Родил­ся в Ле­нинграде. Окончил Московский университет (1955 г.), аспирантуру АН СССР. Доктор физико-математических наук (1963 г.), профессор (1964 г.), член-корреспондент АН СССР (1972 г.). С 1954 г. работает в Институте прикладной математики АН СССР, с 1964 г.— также в Московском университете. Основные труды относятся к математической кибер­нетике и математической логике. Изучил новые методы синтеза управляющих систем. Построил новый метод в синтезе управляющих систем, который позволил суще­ственным образом уменьшить число контактов в синте­зирующих схемах. Благодаря своей общности метод Лупанова может быть применен к целому ряду разнообраз­ных задач. Существенная особенность этого метода в том, что применительно к большому числу достаточно широких классов управляющих систем он оказывается принципиально наилучшим, так как доказано, что ника­кой другой метод для подавляющего большинства со­здаваемых устройств не может привести к существенно меньшему числу элементов.

В 1966 г. присуждена Ленинская премия (совместно с Ю. И. Журавлевым и С. В. Яблонским). Награжден орденом «Знак Почета».