Во время учёбы в МФТИ на ФФКЭ поступил в теоргруппу Горькова (кафедра Проблем теоретической физики, ФОПФ при ИТФ РАН), где и защитил диплом по индивидуальному плану под руководством академика В.Е. Захарова, затем поступил в аспирантуру ИТФ им. Л.Д. Ландау РАН, которую успешно закончил защитив диссертацию на звание к.ф.-м.н. также под руководством академика В.Е. Захарова. С тех пор и по настоящее время научный сотрудник (с 2024 г. совместитель) ИТФ им. Л.Д. Ландау РАН. В 2006 г. начал работать как визитёр-исследователь (Visiting Scholar) на факультете Математики  университета Аризоны университета (г. Тусон, штат Аризона, США), закончил как визитёр-профессор (Visiting Assistant Professor) в 2009 г. в связи с получением профессорской позиции (Assistant Professor) на факультете Математики и статистики университета Нью-Мексико (г. Альбукерке, штат Нью-Мексико, США). Закончил работу в UNM в статусе профессора математики (Full Professor) в декабре 2023 г. в связи с переходом в Сколтех на должность профессора центра Инженерной физики с января 2024 г. В Центре является лидером группы Волновой физики .

Основные научные интересы: нелинейные волны в различных средах, волновая турбулентность, вычислительная физика, прикладная математика, рекордные научные вычисления.

Некоторые из статей проф. Короткевича можно найти здесь.