Выдающийся отечественный ученый-физик, лауреат Нобелевской премии, лауреат трех Государственных премий СССР, основатель и бессменный руководитель Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ и ключевой участник советского атомного проекта. Его основные работы относятся к сферам оптики, ядерной и нейтронной физики.
Его учитель Сергей Вавилов характеризовал его как чрезвычайно разностороннего физика экспериментатора с выдающейся теоретической эрудицией. Основные работы Ильи Михайловича относятся к сферам оптики, ядерной и нейтронной физики.