Escuela de Doctorado

Fecha de lectura: 10/11/2026

• ALAHMAD, AHMAD: Joint State and Parameter Estimation for Structural System Identification: A Unified Statistical Framework across Static and Modal Data
  
  Autor/a: ALAHMAD, AHMAD
  Programa: INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 29/09/2026
  Fecha de lectura: 10/11/2026
  Hora de lectura: 11:15
  Lugar de lectura: UPC Campus Nord, Carrer de Jordi Girona, 1-3, 08034 BarcelonaEDIFICI C1- AULA 116
  Director/a de tesis: TURMO CODERQUE, JOSE | MINGUEZ SOLANA, ROBERTO
  Resumen de tesis: La evaluación del estado de las infraestructuras civiles envejecidas se basa en la Identificación de Sistemas Estructurales (SSI): la recuperación de parámetros físicos, como las rigideces de los elementos y las condiciones de contorno, conciliando un modelo numérico con las respuestas medidas. Todos los ingredientes de este problema inverso son inciertos: las mediciones contienen ruido, las cargas y los apoyos se conocen imperfectamente, y el modelo idealiza la estructura real. Un resultado fiable debe ir más allá de una estimación puntual, pero la estimación por mínimos cuadrados, el análisis de sensibilidad, el tratamiento probabilístico de la incertidumbre y la teoría de observabilidad se han aplicado por separado en identificación estructural, sin integrarse en un único estimador.La comunidad de los sistemas eléctricos de potencia afrontó antes este reto. Desde la formulación de la Estimación Estática de Estado (SSE) en los años setenta, ha construido en torno al estimador de mínimos cuadrados ponderados (WLS) un aparato estadístico integrado, perfeccionado durante más de cinco décadas de uso operativo: observabilidad previa a la estimación, cuantificación de incertidumbre basada en covarianza, detección de datos anómalos por el mayor residuo normalizado y prueba χ² de adecuación del modelo. Esta tesis adapta dicho aparato a la identificación estructural y lo extiende de la estimación de estado a la conjunta de estados y parámetros, con la observabilidad como salvaguarda previa y los diagnósticos de residuos como posteriores, en una única interfaz WLS que admite mediciones estáticas y modales operacionales.La metodología se desarrolla en cinco etapas. Un criterio de observabilidad basado en el jacobiano de las mediciones determina la identificabilidad de los parámetros a partir de su rango, sustituyendo los métodos simbólicos recursivos a una fracción de su coste. El estimador se dota entonces, por primera vez en la SSI dentro de una única cadena, de intervalos de confianza basados en covarianza, prueba χ² de adecuación del modelo y detección de datos anómalos por residuo normalizado. El error de forma del modelo se aborda directamente: las cargas y las condiciones de contorno desconocidas pasan a ser variables estimables, eliminando el sesgo que inducirían, y el análisis de componentes principales de los residuos localiza el remanente. Un diagnóstico de conservación de la matriz de resolución certifica de antemano qué grupos de propiedades admiten una recuperación fiable de la rigidez integrada. Por último, los residuos estáticos y modales combinados sobre un vector de parámetros compartido localizan un cambio de rigidez con la misma precisión que cada modalidad por separado, y una descomposición aditiva de la información de Fisher rompe la degeneración masa-rigidez que los datos modales no resuelven solos.El marco se valida en un ensayo de laboratorio instrumentado con sensores MEMS de bajo coste. Una campaña estática con un protocolo automatizado multicarga confirma que el modelo de ruido calibrado por χ² se transfiere sin cambios a una sesión independiente, que las mediciones de rotación escasas bajo cargas diversas resuelven un perfil de rigidez espacialmente detallado, y que la integral de conservación recupera la rigidez teórica de una sección reforzada dentro de una fracción de punto porcentual. Una segunda campaña reinstrumenta la misma viga reforzada para un análisis modal operacional, añadiendo únicamente las filas de residuos modales. El mismo solucionador y los mismos diagnósticos recuperan el mismo refuerzo, y las estimaciones estática y modal concuerdan con la referencia teórica dentro de unos dos puntos porcentuales. También delimita un límite del autodiagnóstico: una flexibilidad de los apoyos no modelada, casi colineal con la rigidez de contorno, sesga los parámetros de contorno sin rastro en los diagnósticos, y aflora solo cuando los apoyos se modelan explícitamente.
  

• BASAR, IMREN: Sustainable Repair Mortars for Historic Masonry: Design, Characterization and Performance Assessment of Natural and Recycled Materials
  
  Autor/a: BASAR, IMREN
  Programa: INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 29/09/2026
  Fecha de lectura: 10/11/2026
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: ETSECCPB, Sala C2-212 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C2, Campus Nord, Barcelona).
  Director/a de tesis: FERNANDEZ CARRASCO, LUCIA | TORRENS MARTÍN, DAVID
  Resumen de tesis: Esta tesis presenta una investigación comparativa y orientada a la conservación de morteros a base de cal utilizados en el patrimonio arquitectónico, con especial énfasis en la compatibilidad de materiales, la durabilidad y el comportamiento a largo plazo. Se han estudiado morteros históricos procedentes de dos emplazamientos representativos de Cataluña: el yacimiento arqueológico romano de Altafulla y el Edifici de l’Hivernacle de Barcelona, junto con morteros comerciales de restauración y formulaciones de cal diseñadas en laboratorio, con el objetivo de evaluar las elecciones tecnológicas, los límites de rendimiento y su idoneidad para la conservación.Se adoptó una metodología multi-analítica integral que incorpora técnicas de caracterización mineralógica, granulométrica, mecánica, física y visual. Este enfoque permitió evaluar las relaciones entre el aglutinante y los áridos, las características microestructurales, la respuesta mecánica y el comportamiento estético, prestando especial atención a los parámetros relevantes para la práctica de la conservación del patrimonio. La caracterización de los morteros históricos reveló estrategias tecnológicas diferenciadas en la selección de materias primas, la granulometría de los áridos y la composición del aglutinante, estrechamente vinculadas a los requisitos funcionales y a las condiciones de exposición ambiental de cada emplazamiento.El análisis comparativo ha demostrado que los morteros comerciales de reparación estandarizados, a pesar de presentar mayores resistencias mecánicas, no garantizan necesariamente una mejor compatibilidad con los soportes de fábrica histórica. Por otra parte, los morteros de cal preparados en laboratorio, en particular los sistemas basados en cal aérea CL90, mostraron una mayor capacidad de adaptación para compatibilizar el comportamiento mecánico y la deformabilidad cuando se controlaron adecuadamente las condiciones de curado y de exposición ambiental.Los ensayos de acondicionamiento relacionados con la durabilidad pusieron de manifiesto la influencia crítica del régimen de carbonatación, la interacción con la humedad, la presencia de sales y los ciclos térmicos en el comportamiento de los morteros hasta las edades estudiadas, subrayando la necesidad de evaluaciones a largo plazo más allá del rendimiento mecánico en edades tempranas. Las observaciones cualitativas in situ realizadas en el Monestir de Sant Joan les Fonts confirmaron además una adecuada trabajabilidad, adherencia e integración visual tanto de los morteros de referencia como de los morteros modificados con PDMS durante el período inicial posterior a su aplicación.En conjunto, los resultados respaldan un enfoque integrado y sensible al contexto para el diseño y la evaluación de morteros de reparación a base de cal compatibles, aportando evidencia experimental que pone de relieve la importancia de la compatibilidad de materiales, la durabilidad y la interacción con el entorno en la conservación del patrimonio arquitectónico.Palabras clave: Morteros de cal, conservación del patrimonio arquitectónico, compatibilidad de materiales, durabilidad, carbonatación, comportamiento a largo plazo, caracterización multi-analítica, morteros de reparación, microestructura y condiciones ambientales.
  

Fecha de lectura: 11/11/2026

• PONS RECASENS, GERARD: Evolving Knowledge Graphs: Continuous Knowledge Acquisition, Adaptation, and Exploitation
  
  Autor/a: PONS RECASENS, GERARD
  Programa: COMPUTACIÓN
  Departamento: Departamento de Ciencias de la Computación (CS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2026
  Fecha de lectura: 11/11/2026
  Hora de lectura: 15:00
  Lugar de lectura: Sala d'Actes FIB - Edifici B6 Campus Nord
  Director/a de tesis: QUERALT CALAFAT, ANNA | BILALLI, BESIM
  Resumen de tesis: Los sistemas modernos generan continuamente grandes cantidades de datos heterogéneos. Aunque estos datos contienen información valiosa, aprovechar su potencial completo sigue siendo difícil cuando se tratan como una colección de observaciones aisladas sin significado ni contexto. Por lo tanto, extraer su valor total requiere enriquecer los datos con una semántica explícita que capture conceptos, relaciones e información contextual, transformando las observaciones aisladas en conocimiento estructurado. Esta tesis sostiene que dicho enriquecimiento semántico constituye un paso fundamental hacia la construcción de sistemas inteligentes más eficaces. En este contexto, los grafos de conocimiento (KGs) proporcionan un marco natural para representar y organizar este conocimiento, mientras que sus representaciones vectoriales, denominadas Knowledge Graph Embeddings (KGEs), permiten aprender representaciones latentes que pueden ser explotadas de manera flexible por los métodos modernos de aprendizaje automático (ML), adaptándose a las necesidades analíticas cambiantes.Dado que el conocimiento no es estático, hacer realidad esta visión requiere abordar desafíos que abarcan todo su ciclo de vida. En primer lugar, los datos procedentes de fuentes heterogéneas y no estructuradas deben incorporarse a una estructura de conocimiento en evolución continuada, donde se enriquecen con una semántica explícita. En segundo lugar, a medida que esta estructura de conocimiento evoluciona, sus representaciones latentes deben actualizarse continuamente al mismo tiempo que se preserva el conocimiento adquirido previamente. Finalmente, la estructura de conocimiento en evolución y sus representaciones latentes deben explotarse eficazmente para dar soporte a comportamientos adaptativos en los sistemas inteligentes.Esta tesis aborda estos desafíos mediante KGs evolutivos. Para la adquisición de conocimiento a partir de fuentes no estructuradas, se centra en la información textual y propone un método de desambiguación de entidades que combina grandes modelos de lenguaje (LLMs) con la estructura jerárquica de los KGs, mejorando la adaptabilidad entre dominios sin requerir el reentrenamiento del modelo. Para el mantenimiento de las representaciones latentes a lo largo del tiempo, se investiga la adaptación continuada de los KGEs. En este contexto, se identifica un fenómeno previamente ignorado que afecta a la pérdida de conocimiento adquirido anteriormente y se propone un protocolo de evaluación adaptado para capturarlo correctamente. Además, se introduce una estrategia de inicialización para las representaciones de nuevas entidades que mejora la adquisición de conocimiento al tiempo que mitiga la pérdida de conocimiento. Finalmente, para la explotación del conocimiento, se demuestra cómo los KGs en evolución continuada y sus representaciones latentes pueden dar soporte a la recomendación adaptativa en entornos de análisis de datos guiados por la experimentación. En conjunto, estos avances contribuyen a hacer posible que los KGs evolutivos adquieran, adapten y exploten conocimiento de forma continua.
  

Fecha de lectura: 12/11/2026

• BENÍTEZ COLOMINAS, POL: Modeling Lattice-Mediated Optoelectronic Response in Anharmonic Semiconductors: A First-Principles and Machine Learning Study
  
  Autor/a: BENÍTEZ COLOMINAS, POL
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA
  Departamento: Departamento de Física (FIS)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 15/10/2026
  Fecha de lectura: 12/11/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Sala Polivalent, Edifici A, Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE), Campus Diagonal Besos
  Director/a de tesis: CAZORLA SILVA, CLAUDIO | SAUCEDO SILVA, EDGARDO ADEMAR
  Resumen de tesis: El rápido desarrollo de tecnologías energéticas de nueva generación, como la fotovoltaica, requiere el descubrimiento de materiales con propiedades optoelectrónicas altamente ajustables y resilientes. Esta tesis investiga el papel fundamental de la dinámica de red de iones en la estabilidad de fases y la renormalización térmica de las propiedades optoelectrónicas de materiales anarmónicos que presentan un fuerte acoplamiento electrón-fonón, mediante un enfoque integrado que combina simulaciones cuánticas de primeros principios y aprendizaje automático.La primera parte de este trabajo analiza en detalle una familia de materiales conocidos como antiperovskitas, con fórmula química Ag3BC (B: S, Se; C: Cl, Br, I), muy interesante desde el punto de vista fundamental y de gran relevancia para aplicaciones energéticas y optoelectrónicas. En particular, empleando predicción de estructuras cristalinas y cálculos de energía libre, demostramos que la fase cúbica identificada en los experimentos, o bien se estabiliza dinámicamente a temperaturas finitas, o bien representa estados metaestables atrapados cinéticamente. A continuación, cuantificamos una gigantesca renormalización de la banda prohibida inducida térmicamente en estos sistemas, revelando que los desplazamientos fonónicos de gran amplitud a temperatura ambiente pueden reducir la banda prohibida electrónica en más de un 50%. Este hallazgo no solo reconcilia la teoría con el experimento, sino que también revela un acoplamiento sensible entre las distorsiones polares de la red y la hibridación electrónica. Aprovechamos esta observación para proponer un nuevo paradigma de ajuste “electro-optoelectrónico”, demostrando que campos eléctricos externos pueden imitar los efectos térmicos para proporcionar un control no químico de la banda prohibida en semiconductores centrosimétricos.Para escalar estos resultados a sistemas más complejos, la segunda parte de la tesis se centra en el desarrollo de flujos de trabajo de inteligencia artificial (IA) fundamentados en la física. Mostramos que las redes neuronales de grafos entrenadas con conjuntos de datos generados mediante muestreo basado en información fonónica, en lugar de desplazamientos aleatorios, presentan una precisión y una capacidad de generalización superiores. Mediante el análisis de interpretabilidad de los modelos, demostramos que estas redes aprenden de manera efectiva la importancia relativa de enlaces químicos específicos en la determinación de las respuestas electrónicas. Por último, implementamos un flujo de trabajo de IA para evaluar la respuesta térmica de disoluciones sólidas complejas (Ag3SBr(x)I(1-x)), simulando con éxito sistemas que anteriormente resultaban computacionalmente prohibitivos con métodos estándar. En conjunto, esta investigación establece que la inclusión explícita de la dinámica de red es esencial para la descripción precisa de los materiales anarmónicos y proporciona un marco robusto y acelerado por IA para el diseño de semiconductores con respuesta térmica.
  

• DYHR, SØREN ISTVÁN ADORJÁN: Optimal Metrics in Odd-Dimensional Geometry: Reeb Dynamics and Applications in Fluid Mechanics
  
  Autor/a: DYHR, SØREN ISTVÁN ADORJÁN
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA
  Departamento: Departamento de Física (FIS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 11/09/2026
  Fecha de lectura: 12/11/2026
  Hora de lectura: 13:00
  Lugar de lectura: Sala de juntes Facultat de Matemàtiques i Estadística, Campus Sud - UPC
  Director/a de tesis: MIRANDA GALCERÁN, EVA | GONZÁLEZ PRIETO, ÁNGEL
  Resumen de tesis: Las partículas que se describen mediante la mecánica hamiltoniana suelen permanecer en hipersuperficies de dimensión impar de variedades simplécticas. En esta tesis se estudia una generalización de las estructuras geométricas que aparecen en este tipo de subvariedades. Todas estas estructuras admiten un campo vectorial de Reeb y, en dimensión tres, coinciden con las estructuras hamiltonianas estables, una clase que engloba tanto las estructuras cosimplécticas como las estructuras de contacto. En este contexto, se abordan dos problemas relativos a métricas compatibles con dichas estructuras.En primer lugar, se consideran las ecuaciones de Navier-Stokes, que describen la dinámica de fluidos viscosos incompresibles. Se demuestra que los campos vectoriales de Reeb asociados a estructuras cosimplécticas son soluciones estacionarias de dichas ecuaciones para toda métrica compatible. A partir de una construcción de Cardona, Miranda, Peralta-Salas y Presas, que representa máquinas de Turing mediante campos vectoriales, se elabora un plug cosimpléctico. La construcción original fue utilizada en geometría de contacto para extender estos campos vectoriales a soluciones estacionarias de las ecuaciones de Euler tridimensionales, que modelan fluidos ideales (no viscosos). En esta tesis se amplía dicho resultado mediante el encaje del plug, obteniendo campos de Reeb cosimplécticos y, en consecuencia, soluciones estacionarias de las ecuaciones de Navier-Stokes tridimensionales, capaces de simular cualquier máquina de Turing.En segundo lugar, se estudia un funcional de energía definido en el espacio de métricas compatibles, considerado originalmente para variedades de contacto por Blair, así como por Chern y Hamilton. En dimensión tres, las métricas de energía mínima para variedades de contacto ya han sido clasificadas. En esta tesis se generalizan tanto el funcional como dicha clasificación al contexto de las estructuras hamiltonianas estables tridimensionales, y se demuestra que las métricas críticas de energía positiva corresponden a los flujos de Anosov algebraicos.Finalmente, en dimensión superior se obtiene un resultado análogo cuando existen ciertas primeras integrales que satisfacen una condición de no degeneración. Asimismo, se clasifica una familia de ejemplos cinco-dimensionales de métricas críticas, incluyendo algunos que no satisfacen la condición de no degeneración.