Llicenciat en ciències físiques per la Universitat Autònoma de Barcelona (1986), es doctorà a la Universitat Politècnica de Catalunya (1989), on és catedràtic (des del 2000) i director fundador de l’Institut de Ciències Fotòniques (des del 2002), entitat que ha esdevingut de referència global en el seu àmbit.
Va gaudir d’estades postdoctorals en diversos centres dels Estats Units, com el Centre for Research and Education in Optics and Lasers, la Universitat de Florida Central i la Universitat d’Arizona. Ha participat, organitzat i dirigit nombrosos projectes d’investigació finançats per diverses institucions nacionals i internacionals, públiques, privades i industrials. Ha estat president de l’Associació Catalana d’Entitats de Recerca (2009-2014) i és membre numerari de la Reial Acadèmia de Ciències i Arts de Barcelona i de la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Ha estat nomenat membre de diverses comissions científiques internacionals, com ara el Future and Emerging Technologies Advisory Board i el High-Level Group for the European Quantum Technologies Flagship, ambdós de la Comissió Europea.
Ha rebut diversos premis i distincions, entre els quals destaquen la Medalla Narcís Monturiol al mèrit científic i tecnològic (2010), el Premi Salvà i Campillo a la Personalitat Destacada (2016), el Premi Nacional de Recerca (2016), el Nature Mentoring Award (2017), la Creu de Sant Jordi de la Generalitat de Catalunya (2022) i la Medalla d’Or al mèrit científic de l’Ajuntament de Barcelona (2023).