חוסאם חאיק הוא פרופסור מן המניין בפקולטה להנדסה כימית ומכון ראסל ברי לננוטכנולוגיה בטכניון בטכניון ומומחה בתחום הננוטכנולוגיה והאבחון הלא-פולשני של מחלות. הוא סיים תואר ראשון בהנדסה כימית באוניברסיטת בן גוריון, ולאחר מכן דוקטורט במסלול ישיר בטכניון. את הפוסט דוקטורט הוא עשה במכון וייצמן באלקטרוניקה מולקולרית ובהמשך במכון הטכנולוגי של קליפורניה (Caltech) שם חקר את התחומים של התקנים חשמליים מבוססי ננו־חומרים ואפים אלקטרוניים.
הפיתוחים החדשניים של פרופ׳ חאיק, העומדים במרכז עבודתו, מתמקדים באבחון מהיר של סרטן ומחלות נוספות על סמך הבל פיו של הנבדק או על סמך סמנים כימיים הנפלטים מהעור. הטכנולוגיות מצוידות במערכי-חיישנים זעירים שיכולים `לקרוא` סמנים כימיים של המחלה דרך הבל הפה ו-/או העור ומאפשרות תפעול פשוט והמשך תפקוד רגיל. הנתונים מועברים מהמערכת למערכת עיבוד מידע המפענחת את הנתונים ומפיקה תוצאות והמלצות נוספות לרופא או למשתמש.
המצאותיו ועבודתו המדעית המרהיבה זיכתה אותו במספר רב של אותות ופרסים מהיוקרתיים בעולם, ביניהם מענקים מקרן בייל-גייטס ומספר רב של מענקי מצוינות אשר נחשבים ליוקרתיים ביותר באיחוד האירופאי – רובם נחשבו לראשונים מסוגם והגדולים ביותר שקיבל מדען יחיד במדינה. הוא נבחר לרשימת 35 המדענים הצעירים המובילים בעולם בדירוג של MIT ב- 2008, רשימת `חמישים המוחות המבריקים` במדינה ב- 2013, רשימת 100 הממצאים הכי משפיעם בעולם לשנת 2015 ע`י נומינט טרסט (לונדון) וע`י מגזין גווד (לוס אנגלס, ארה`ב) לשנת 2016, והשתלב בעוד כ- 30 רשימות של דירוגים שונים. קיבל אות `אביר במסדר האקדמאים` מטעם ממשלת צרפת ואת פרס הרשל ריץ (פעמיים), פרס טנא לננוטכנולוגיה, פרס האלווי למדעים יישומים, ועוד כ-45 פרסים ואותות כבוד אחרים.
בשנת 2014, וביוזמת נשיא הטכניון, הוביל פרופ׳ חאיק, בליווי פדגוגי של פרופסור-משנה מירי ברק, קורס פתוח מרובה משתתפים (MOOC - Massive Open Online Course) בתחום `ננו-טכנולוגיה ו-ננו-חיישנים`, שאליו נרשמו כ-78,000 איש.
פרופ׳ חאיק מחזיק יותר מ -28 פטנטים על המצאותיו, ופרסם למעלה מ -170 מאמרים בכתבי עת בינלאומיים בתחום הננוטכנולוגיה, בנוסף לפעילותו המדעית הענפה, פרופ׳ חאיק מקדיש זמן להופעות מול תלמידים, ופעילות התנדבותית לקידום ההשכלה הגבוהה והחינוך הטכנולוגי במיוחד בחברה הערבית.