권영헌 교수는 양자정보, 양자컴퓨터분야를 연구하고 있다. 양자정보분야에서 30여 년간 미해결문제였던 세 큐비트 상태구별문제를 해결했고 얽힘 없는 비국소성이 고전적 확률의 미세한 변화에 따라 좌우됨을 처음으로 규명했다. 또한 새로운 형태의 양자통신방법인 연속적 양자구별방법 발전에 대해 주된 기여를 한 연구자 중의 하나이다. 현재 양자통신과 양자컴퓨터분야에서 핵심적인 주제들에 대한 연구를 진행하고 있다. 또한 양자정보, 양자컴퓨터분야에서 10개 이상의 특허를 출원 및 등록하여 이 분야에서 국내에서 가장 많은 특허를 출원, 등록한 연구자 중 하나다. 그는 학부 첨단과학의 세계 수업을 통해 양자컴퓨팅의 기초에 대해 강의해왔고 대학원 고급이론물리학, 이론물리학특론 등의 과목에서 양자정보와 양자컴퓨팅을 강의하고 있다.