ד"ר נדב וולך הוא חוקר מדעי המחשב המתמחה בפיתוח שיטות מתקדמות לשילוב בינה מלאכותית, ניתוח נתונים, אבטחת מידע, אמון ופרטיות במערכות מקוונות. את לימודי הדוקטורט במדעי המחשב השלים באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, שם עסק בפיתוח מודלים מבוססי אמון לאבטחת מידע ברשתות חברתיות מקוונות. לאחר מכן ביצע פוסט-דוקטורט בבית הספר ללימודים מתקדמים IMT בלוקה, איטליה, שם חקר סוגיות של דיסאינפורמציה ואבטחת מידע ברשתות חברתיות. כיום הוא חוקר בכיר במכון שמיר למחקר ומרצה בכיר במחלקה להנדסת מחשבים במרכז האקדמי רופין.
מחקריו מתמקדים בפיתוח מודלים מתקדמים של בינה מלאכותית ובחקר יישומי AI בתחומים כגון חקלאות, תחבורה חכמה, מערכות תוכנה וניתוח נתונים מורכב. בנוסף, הוא עוסק בפיתוח שיטות לזיהוי דיסאינפורמציה ברשתות חברתיות, חקר אמון, פרטיות ואבטחת מידע במערכות דיגיטליות, תוך שילוב טכניקות של למידת מכונה וניתוח רשתות. בין תחומי המחקר והיישום המרכזיים שלו: פיתוח מודלי בינה מלאכותית ליישומים במחקר חקלאי, פיתוח מודלים מבוססי אמון למניעת הפצת פייק ניוז ולשיפור אבטחת מידע ברשתות חברתיות, שימוש בלמידת מכונה לניתוח מידע ברשתות חברתיות וזיהוי דיסאינפורמציה, ופיתוח אלגוריתמים לחיזוי עומסי תנועה וניתוב חכם במערכות תחבורה. ד"ר וולך מוביל ומשתתף בפרויקטי מחקר במימון תחרותי, בהם מענקים ממשרד החדשנות, המדע והטכנולוגיה בתחומי בינה מלאכותית ואופטימיזציה של מערכות תחבורה. עבודתו משלבת מחקר תיאורטי עם יישומים מעשיים במערכות דיגיטליות מורכבות.