Es Ingeniero en Sistemas por la San Diego State University, Maestro en Ciencias de la Ingeniería y Doctor en Neurociencia Cognitiva por parte de la Universidad de Osaka.

Actualmente es director del Instituto de Investigaciones Mirai Innovation, especializado en proyectos de investigación de tecnologías emergentes, también es investigador en el reconocido Instituto de Investigaciones Avanzadas en Telecomunicaciones (ATR) en Kioto y del Laboratorio de Robots Inteligentes - Ishiguro Laboratory de la Universidad de Osaka.

Por otra parte, funge como presidente del capítulo Japón de la RedGlobalMx y es fundador de la empresa mexicana Mirai Innovation.

Ha sido autor de un gran número de publicaciones científicas arbitradas internacionalmente en el área de Robótica e Inteligencia Artificial.

Sus temas de investigación incluyen: Inteligencia Artificial, Interfaces Cerebro-Maquina, Interacción Humano-Robot, Robótica en la Nube y Aprendizaje Visual mediante datos Web. En el 2016 la revista MIT Technology Review reconoció al Dr. Peñaloza como uno de los diez “Innovadores menores de 35 años en México” e “Innovador del año en 2016”.