Tesis autorizadas para la defensa

ANÁLISIS ESTRUCTURAL

  • BORGES CAVALCANTI, DANILO: Finite Element Method with Embedded Strong Discontinuities for Coupled Hydro-Mechanical Problems
    Autor/a: BORGES CAVALCANTI, DANILO
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: ANÁLISIS ESTRUCTURAL
    Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
    Modalidad: Convenio Cotutela + Compendio de publicaciones
    Fecha de depósito: 09/03/2026
    Fecha de lectura: 20/04/2026
    Hora de lectura: 14:00
    Lugar de lectura: Sala Zienkiewich (CIMNE) Building C1, UPC - Campus North Gran Capitan S/N 08034 Barcelona
    Director/a de tesis: DE POUPLANA SARDÀ, IGNASI | CAMPOS RAMOS MARTHA, LUIZ FERNANDO | DE MESQUITA ROEHL, DEANE
    Resumen de tesis: Los procesos hidromecánicos (HM) acoplados en medios porosos fracturados gobiernan el rendimiento y la seguridad de numerosas aplicaciones de ingeniería del subsuelo, donde los cambios de tensiones y permeabilidad inducidos por la presión pueden controlar la inyectividad, las vías de fuga y el potencial de reactivación de fallas. Esta tesis desarrolla una formulación de elementos finitos robusta y versátil para problemas HM transitorios en presencia de discontinuidades fuertes preexistentes, manteniéndose práctica para su integración en flujos de trabajo estándar de elementos finitos. El enfoque propuesto se formula en el marco del Método de Elementos Finitos Embebidos (E-FEM) y se fundamenta en el Enfoque de Discontinuidad Fuerte (SDA), lo que permite una representación implícita de fracturas y fallas sin exigir conformidad de malla. Se introduce una descripción unificada para modelar discontinuidades que actúan tanto como vías preferenciales de flujo como barreras hidráulicas, capturando el flujo longitudinal a lo largo de la discontinuidad y el intercambio transversal con la matriz porosa en regímenes estacionario y transitorio. La formulación se verifica de forma sistemática frente a modelos de fractura discreta con elementos de interfaz y se aplica a problemas de referencia representativos de condiciones de reservorios fracturados, incluido un escenario acoplado de reactivación de fallas. Además, la tesis investiga la aparición de oscilaciones espurias en campos de tracción cohesiva a lo largo de discontinuidades embebidas y demuestra que la elección de una formulación embebida basada en SDA puede mejorar notablemente la suavidad y la fiabilidad de las tracciones, reforzando el uso de E-FEM para evaluaciones HM que involucren fracturas y fallas preexistentes.

ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

  • DOBLAS FONT, MAX: High-Performance Sequence Alignment: Co-Designing Algorithms and Hardware Architectures for Efficient and Scalable Acceleration
    Autor/a: DOBLAS FONT, MAX
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
    Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 20/02/2026
    Fecha de lectura: 07/04/2026
    Hora de lectura: 16:00
    Lugar de lectura: C6-E106
    Director/a de tesis: MORETÓ PLANAS, MIQUEL | MARCO SOLA, SANTIAGO
    Resumen de tesis: Durante la última década, el crecimiento exponencial de los datos genómicos ha impulsado avances significativos en genómica y salud, permitiendo descubrimientos en estudios genómicos a gran escala, medicina personalizada y vigilancia epidemiológica. Sin embargo, esta rápida expansión de datos también ha planteado importantes retos computacionales, especialmente en la alineación de secuencias, una piedra angular del análisis genómico. La alineación de secuencias es crítica para aplicaciones como el diagnóstico de enfermedades, la investigación genética a nivel poblacional y el seguimiento de brotes, pero requiere soluciones escalables y eficientes para manejar los crecientes volúmenes de datos y los diversos casos de uso.Esta tesis aborda la brecha entre eficiencia y flexibilidad en la alineación de secuencias mediante tres contribuciones clave. En primer lugar, introduce QuickEd, un nuevo algoritmo de alineación de secuencias que reduce la complejidad computacional combinando la delimitación heurística con la alineación óptima. QuickEd logra una complejidad de O(nŝ), donde n es la longitud de la secuencia y ŝ es un límite superior estimado de la puntuación de alineación, mejorando significativamente la complejidad de O(n²) de los algoritmos tradicionales de programación dinámica. Al delimitar eficientemente la puntuación máxima de alineación, QuickEd reduce la carga computacional manteniendo la precisión, lo que lo hace adecuado para la secuenciación de lectura larga y otras aplicaciones exigentes.En segundo lugar, esta tesis propone GMX, un conjunto de extensiones de la arquitectura del conjunto de instrucciones (ISA) diseñadas para mejorar la eficiencia de los algoritmos de alineación basados en programación dinámica. GMX proporciona operaciones fundamentales para cálculos rápidos y en bloques de la matriz de programación dinámica, reduciendo el uso de memoria y la sobrecarga computacional. Estas extensiones permiten una integración fluida en algoritmos y herramientas ampliamente utilizados, ofreciendo una alternativa eficiente a los aceleradores específicos de dominio (DSAs) al tiempo que logran mejoras de rendimiento comparables.En tercer lugar, la tesis presenta SMX, una arquitectura heterogénea que equilibra flexibilidad y rendimiento para abordar los diversos requisitos de las tareas de alineación de secuencias del mundo real. SMX integra una extensión ISA (SMX-1D) para tareas irregulares y secuenciales y un coprocesador especializado (SMX-2D) para tareas regulares y paralelas, todo orquestado por un núcleo de propósito general. Esta arquitectura admite diversas configuraciones para diferentes tipos de secuencias (ADN, proteínas y texto ASCII) y modelos de alineación, incluyendo inserciones ponderadas y matrices de sustitución. Al combinar un alto rendimiento con adaptabilidad, SMX permite una aceleración eficiente de una amplia gama de aplicaciones de alineación de secuencias.En conjunto, estas contribuciones avanzan el estado del arte en la alineación de secuencias, proporcionando soluciones escalables, flexibles y eficientes para satisfacer las demandas del análisis genómico moderno. Las innovaciones presentadas en esta tesis abren el camino para análisis genómicos más rápidos y fiables, facilitando aplicaciones críticas como la medicina personalizada, la secuenciación a escala poblacional y la vigilancia epidemiológica en la era de las tecnologías de secuenciación de lectura larga.
  • VALDÉS JIMÉNEZ, ALEJANDRO MAURICIO: Design, parallelization and acceleration of algorithms to discover three-dimensional patterns in proteins
    Autor/a: VALDÉS JIMÉNEZ, ALEJANDRO MAURICIO
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
    Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 03/03/2026
    Fecha de lectura: 09/04/2026
    Hora de lectura: 15:00
    Lugar de lectura: C6-E101
    Director/a de tesis: JIMENEZ GONZALEZ, DANIEL | NUÑEZ VIVANCO, GABRIEL
    Resumen de tesis: El rápido crecimiento de las bases de datos de estructura de proteínas, como el Protein Data Bank (más de 230.000 estructuras) y AlphaFold (más de 200 millones), requiere algoritmos eficientes y escalables capaces de aprovechar las arquitecturas de computación de alto rendimiento (HPC) para permitir el análisis estructural a gran escala en tiempos razonables. Esta tesis se centra en el diseño e implementación de algoritmos optimizados y paralelos para descubrir, analizar y agrupar patrones tridimensionales conservados de aminoácidos en proteínas.El trabajo se centra en Geomfinder (A multi-feature identifier of similar three-dimensional protein patterns: a ligand-independent approach), que compara patrones tridimensionales entre pares de proteínas, y el nuevo algoritmo 3D-PP (A tool for discovering conserved three-dimensional protein patterns), propuesto en esta tesis, que descubre y agrupa patrones tridimensionales comunes dentro de conjuntos de proteínas. Ambos algoritmos son independientes del ligando y la secuencia y no requieren patrones predefinidos, lo que permite la identificación de sitios funcionales previamente desconocidos. Sin embargo, sus implementaciones secuenciales originales limitan su aplicabilidad a grandes conjuntos de datos. Para Geomfinder, se introdujeron varias optimizaciones secuenciales para reducir la complejidad algorítmica y las operaciones de larga latencia. La incorporación de una estrategia basada en Merge Join redujo la complejidad de la puntuación parcial de O(NxM) a O(N+M), garantizando que cada elemento del descriptor se evalúe solo una vez. La estrategia Lazy Evaluation y la reordenación de las llamadas a funciones de puntuación parcial redujeron aún más el tiempo de ejecución. Estas optimizaciones lograron aceleraciones de entre 6,2x y 19x, según el rango de búsqueda. Se exploraron múltiples estrategias de paralelización: OpenMP, MPI, híbrido MPI+OpenMP y CUDA. OpenMP, con descomposición de datos de grano fino que, combinada con reducciones parciales por hebra, mitiga la sobrecarga de sincronización, logró aceleraciones casi ideales, alcanzando 32,6x con 64 hebras. La paralelización basada en MPI logró una aceleración de hasta 19,4x con 64 procesos, mientras que la combinación híbrida MPI+OpenMP mejoró aún más el rendimiento, alcanzando 67,4x con 1024 hebras. La aceleración con CUDA proporcionó aceleraciones de hasta 8,6x, con un aumento del rendimiento para cargas de trabajo mayores. Tras aplicar las optimizaciones algorítmicas a la versión secuencial original, el perfilado reveló un cambio en el cuello de botella; se aplicó una etapa adicional de paralelización de OpenMP, logrando una aceleración de hasta 494x con respecto a la versión secuencial original. En un caso práctico, el tiempo de ejecución se redujo de más de una hora a ~3,4 segundos. Para 3D-PP, el perfilado reveló que más del 96% del tiempo se dedicó al procesamiento de cadenas de proteínas. Se evaluaron tres enfoques OpenMP; la mejor solución, basada en tareas explícitas y anidadas, logró una aceleración de 22,3x y redujo el tiempo de 1,25 horas a 201,5 segundos. Las estrategias con MPI se centraron en minimizar la comunicación mediante la reducción temprana de patrones, logrando aceleraciones de ~32x con 64 procesos. Las implementaciones MPI+OpenMP mejoraron aún más el rendimiento; el mejor enfoque logró una aceleración de 162,5x y redujo el tiempo a 27 segundos. Este enfoque híbrido mitigó la sobrecarga de sincronización inherente a las implementaciones puras de OpenMP y demostró una eficiencia weak-scaling (90-100%) hasta 8 procesos, aunque la eficiencia disminuyó a aproximadamente el 72% al usar 16 procesos debido al mayor desequilibrio de carga y sincronización. Los resultados muestran que el paralelismo explícito de tareas y la reducción temprana de datos mejoran sustancialmente el rendimiento y la escalabilidad de 3D-PP. Todas estas mejoras nos ayudarán a abordar el procesamiento de bases de proteínas más grandes.

AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN

  • AGUILAR PLAZAOLA, JOSÉ AGUSTÍN: DATA-DRIVEN MODELLING, STATE ESTIMATION, CELL CONTROL AND MOTION PLANNING FOR PEM FUEL CELL-POWERED VEHICLES
    Autor/a: AGUILAR PLAZAOLA, JOSÉ AGUSTÍN
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN
    Departamento: Instituto de Robótica e Informática Industrial (IRI)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 05/03/2026
    Fecha de lectura: pendiente
    Hora de lectura: pendiente
    Lugar de lectura: pendiente
    Director/a de tesis: HUSAR, ATTILA PETER | ANDRADE CETTO, JUAN
    Resumen de tesis: Esta tesis doctoral presenta avances novedosos en las áreas de modelado, estimación de estado, planificación de trayectorias y control para mejorar la eficiencia energética y la durabilidad del tren motriz de robots autónomos y vehículos eléctricos propulsados por pilas de combustible de membrana de intercambio protónico (PEM). El objetivo principal del presente trabajo es diseñar e implementar algoritmos que, partiendo de un conocimiento profundo de los sistemas en cuestión, mejoren las características y superen a los métodos más avanzados. Se prueban los algoritmos desarrollados con datos de perfiles experimentales dinámicos.En el ámbito de la modelización de pilas de combustible tipo PEM, se propone un modelo físico computacionalment eficiente. A continuación, se desarrolla y valida un modelo con una estructura basada en redes neuronales, construido exclusivamente a partir de datos. Este modelo se enmarca dentro de un nuevo paradigma de aprendizaje automático, la computación por reservorios. Posteriormente, se construye un modelo híbrido, que combina ambos modelos mediante un algoritmo de fusión basado en funciones de base radial. Los tres modelos se prueban con un conjunto de datos experimentales dinámicos, y se demuestra cómo la estructura híbrida propuesta supera a cada uno de los modelos por separado.En el área de estimación de estados, se desarrolla un filtro de partículas con el objetivo de estimar los estados internos (o parámetros) de la pila de combustible, teniendo en cuenta la no linealidad del sistema y la incertidumbre en su modelo. El algoritmo es capaz de estimar las variables internas de un sistema no lineal con distribución probabilística no gaussiana. El algoritmo se implementa para estimar la densidad de corriente de intercambio de una pila de combustible y se prueba con dos conjuntos de datos experimentales, superando a dos algoritmos de estimación actuales. A continuación, la variable estimada se utiliza para ajustar un modelo autorregresivo y predecir la evolución del voltaje de la pila a largo plazo.En el ámbito del control, se propone una arquitectura compuesta por un controlador de alto nivel que se encarga de calcular los valores óptimos de temperatura con el objetivo de minimizar la degradación de la capa de catalizador de la pila de combustible PEM y, al mismo tiempo, maximizar su rendimiento. Estos valores óptimos son enviados al controlador local del sistema de regulación de temperatura de la pila de combustible. El controlador propuesto se basa en el paradigma del control predictivo por modelos; para ello, se diseña una función de costes multiobjetivo, basada en modelos del estado del arte del proceso de degradación del platino que tiene lugar durante el funcionamiento de la pila. El controlador se valida en simulación y se muestra cómo adapta la temperatura en función de las condiciones de carga, optimizando el rendimiento del catalizador y minimizando su degradación.En el área de la planificación de trayectorias, se desarrolla un nuevo algoritmo de planificación que toma en cuenta los mecanismos de degradación en el catalizador causados por el perfil de carga. El algoritmo desarrollado es una extensión del algoritmo A*, incluyendo nuevas funciones de coste y heurísticas basadas en los últimos modelos de degradación disponibles en la literatura. Estas funciones incorporan penalizaciones relacionadas con el perfil de carga esperado en las rutas más perjudiciales para la integridad del catalizador. Se realizan pruebas de simulación con diferentes escenarios y se compara el rendimiento del planificador de rutas desarrollado con el algoritmo A* convencional.En el ámbito eficiencia energética, se desarrolla un control para optimizar la energía en un sistema de asistencia a la conducción. Se diseña el controlador, incluyendo el modelo del sistema, la función de costo y restricciones. Se realizan pruebas de simulación comparando el controlador propuesto con uno convencional.

ESTADÍSTICA E INVESTIGACIÓN OPERATIVA

  • BORJA ROBALINO, RICARDO STALIN: Optimización bayesiana en técnicas machine Learning clásicas: redes neuronales y XGBoost y su aplicación como modelos predictores de diabetes en pacientes ecuatorianos
    Autor/a: BORJA ROBALINO, RICARDO STALIN
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: ESTADÍSTICA E INVESTIGACIÓN OPERATIVA
    Departamento: Departamento de Estadística e Investigación Operativa (EIO)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 22/01/2026
    Fecha de lectura: 10/04/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: Dia 10 d’ abril de 2026 a les 11h del matí a la Sala de Juntes de la FIB
    Director/a de tesis: MONLEON GETINO, ANTONIO | GIBERT OLIVERAS, CARINA
    Resumen de tesis: El machine learning (ML) es una rama de la inteligencia artificial que permite imitar las capacidades humanas, a través de diversos algoritmos y técnicas que aprenden de los datos mediante procesos de aprendizaje (supervisado, no supervisado o por refuerzo) para la toma de decisiones con una mínima intervención humana. Los modelos clásicos de ML han generado grandes resultados en la automatización de procesos de clasificación y regresión en diversas áreas. Dentro de la clasificación, las redes neuronales artificiales (ANN) han ganado relevancia por su capacidad de aprender y modelar relaciones no lineales complejas. De igual manera, el modelo XGBoost basado en árboles de decisión ha demostrado gran eficiencia, velocidad, escalabilidad y rendimiento, imponiéndose en diversas competiciones. Por otro lado, la inferencia bayesiana ha proporcionado un marco probabilístico y revolucionario en las optimizaciones de los modelos de machine learning, con la implementación de la incertidumbre en el proceso de estimación, combinando la evidencia con las creencias previas, con la finalidad de reducir sobreajustes y mejorar las predicciones ajustando parámetros e hiperparámetros. Esta investigación tiene como objetivo optimizar dos técnicas clásicas de machine learning (redes neuronales artificiales y XGBoost), para el caso de clasificación mediante inferencia bayesiana y construir un modelo de prevención de diabetes para la población ecuatoriana. El estudio parte de una conceptualización teórica y matemática de cada algoritmo, seguida de un análisis de los diversos puntos de intervención, programación e implementación de los modelos bayesianos con técnicas de estimación de cadenas de Markov Monte Carlo (MCMC) e inferencia variacional (IV), validación mediante bases de datos públicas, implementación de un sistema cliente-servidor con múltiples backends especializados y, finalmente, el desarrollo de una aplicación real como predictores de diabetes tipo 1, tipo 2 y gestacional.Como resultado, en redes neuronales artificiales (ANN) se implementó un modelo bayesiano en dos puntos de inferencia. El primero ajustó los parámetros en cada paso de retropropagación; sin embargo, se presentó como una opción con una sobrecarga computacional prohibitiva. Como segunda intervención se realizó un ajuste sobre la función de activación en la capa final, obteniendo resultados positivos y viables computacionalmente. Para el caso de XGBoost se ajustaron las predicciones en cada paso boosting antes de la vectorización, evidenciando una alta capacidad predictiva tanto en el uso de la técnica de MCMC como en IV. La validación con la base Pima Indians Diabetes y el uso de diversas funciones de distribución demostraron la robustez y sensibilidad de los modelos implementados, en tanto que la generalización y consistencia se comprobó a través de la aplicación en diversas bases de datos. En todos los casos, se obtuvieron resultados superiores o iguales al uso del modelo tradicional, dependiendo de las características de los datos. Adicionalmente, se implementó una aplicación web (cliente-servidor) con las propuestas bayesianas, que permiten al usuario interactuar con los modelos de forma fácil e intuitiva, con opciones de carga de datos, configuración de parámetros y distribuciones de probabilidad, técnicas de estimación (MCMC o IV), proceso de entrenamiento-validación o uso de cross validación, resultados en tiempo real y opciones de descarga del modelo. La aplicación de la propuesta bayesiana a un caso real como es el caso de la predicción de la diabetes tipo 1, tipo 2 y gestacional, con datos de pacientes ecuatorianos, presentó resultados alentadores (accuracy=99.47%), convirtiéndose en el primer modelo predictor de los tres tipos de diabetes a nivel regional y nacional, confirmando que el uso de este enfoque es una excelente alternativa para la optimización de modelos de machine learning.
  • ROGNON, PAUL JORIS DENIS: Improving variable selection properties by leveraging external data.
    Autor/a: ROGNON, PAUL JORIS DENIS
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: ESTADÍSTICA E INVESTIGACIÓN OPERATIVA
    Departamento: Departamento de Estadística e Investigación Operativa (EIO)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 09/03/2026
    Fecha de lectura: 20/04/2026
    Hora de lectura: 14:00
    Lugar de lectura: Sala d'actes de la FMECampus Diagonal Sud, Edifici U. C. Pau Gargallo, 14 08028 Barcelona
    Director/a de tesis: ROSSELL RIBERA, DAVID | ZWIERNIK, PÌOTR
    Resumen de tesis: La correcta identificación del conjunto de variables activas en alta dimensión es posible solo bajo ciertas condiciones sobre el número de parámetros, la medida de la muestra, la fuerza de la señal y la esparsidad subyacente. Muestro que usar información externa, como es posible integrando varias fuentes de datos o la transferencia de aprendizaje, permite empujar estos límites matemáticos. En concreto, considero penalidades l0 y métodos Bayesianos de selección de variables que dependen de información externa, muestro que son consistentes bajo condiciones más suaves que los métodos estándares, y que también mejoran las tasas de convergencia. En primer lugar, obtengo resultados para penalidades y probabilidades de inclusión previas que son oráculos, es decir, que tienen acceso a información perfecta de esparsidad y de fuerza de la señal. Estos resultados proporcionan una comprensión de cómo y cuando la información externa ayuda a la selección de variables. También ofrecen un punto de referencia para evaluar métodos prácticos de selección de variables que usan información externa. Enseguida, propongo métodos concretos basados en métodos bayesianos empíricos que usan información externa para facilitar la selección de variables y no requieren un oráculo. Derivo sus propiedades en el caso particular en que la información externa parte el conjunto de variables en bloques con características potencialmente diferentes. Finalmente, trato métodos computacionales para la incorporación de información externa en la selección de variables bayesiana con métodos bayesianos empíricos en el caso general.

FOTÓNICA

  • PUJOL CLOSA, MARIA DEL PILAR: Wave Propagation in Hyperbolic Metamaterial Waveguides
    Autor/a: PUJOL CLOSA, MARIA DEL PILAR
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: FOTÓNICA
    Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 11/03/2026
    Fecha de lectura: pendiente
    Hora de lectura: pendiente
    Lugar de lectura: pendiente
    Director/a de tesis: ARTIGAS GARCIA, DAVID
    Resumen de tesis: Las guías de onda de baja pérdida son esenciales para circuitos fotónicos energéticamente eficientes, comunicaciones ópticas y aplicaciones de detección. Durante el último siglo se han descubierto dos fenómenos sin pérdidas —los modos de Dyakonov y los estados ligados en el continuo (BICs)— en guías de onda anisotrópicas, donde las permitividades difieren pero tienen el mismo signo. Los metamateriales hiperbólicos (HMMs) presentan una anisotropía extrema, con permitividades ordinaria y extraordinaria de signo opuesto, lo que permite manipular la luz de forma no convencional. Sus propiedades han suscitado gran interés para aplicaciones como la imagen de subdifracción, el control de la emisión espontánea y el refuerzo de las interacciones luz-materia. Esto plantea una cuestión fundamental: ¿puede la anisotropía hiperbólica sostener nuevos regímenes de confinamiento sin pérdidas? La investigación previa sobre guías hiperbólicas se ha limitado a modelos simplificados o a propagación a lo largo de los ejes principales, dejando sin explorar otras direcciones de propagación y los fenómenos asociados.Para abordar este vacío, esta tesis desarrolla un marco computacional semianalítico que combina una formulación de matrices de transferencia con el método de Newton-Raphson para la búsqueda de raíces en el plano complejo, permitiendo el seguimiento continuo de modos guiados y con pérdidas para direcciones de propagación arbitrarias. Esta herramienta posibilita la exploración sistemática de una amplia gama de parámetros y configuraciones.Esta tesis proporciona el estudio más exhaustivo hasta la fecha de la propagación de la luz en guías hiperbólicas planas. Por primera vez, se analizan guías hiperbólicas tanto de tipo I como de tipo II para todas las direcciones de propagación en el plano y con orientaciones arbitrarias del eje óptico. Esto revela cómo la anisotropía hiperbólica influye de forma fundamental en la polarización, el confinamiento, el acoplamiento de polarización y la ordenación modal, los mecanismos de radiación y la luz lenta asociada a transiciones topológicas. Se establecen tendencias generales, se identifican nuevos regímenes guiados y se cartografían los fenómenos presentes en estos sistemas.Al considerar pérdidas, se descubre un fenómeno clave: los puntos de Dirac incrustados en el continuo (DECs), una nueva clase topológica en sistemas no hermíticos. Los DECs surgen en la intersección lineal de un BIC protegido por simetría y un BIC interferométrico. En este punto, el sistema presenta un autovalor real, dos modos ortogonales y pérdidas radiativas nulas, siendo localmente hermítico pese a encontrarse en un entorno no hermítico. La presencia de ambos BICs impide la existencia de puntos excepcionales (EPs) y el arco de Fermi colapsa en este punto. Dado que los DECs surgen de interacciones universales entre BICs y no de propiedades específicas del material, este fenómeno también existe en medios no hiperbólicos, con implicaciones en los campos de la fotónica topológica y la física no hermítica.Esta tesis demuestra la generalidad y fiabilidad del marco computacional al aplicarlo a guías de cristal líquido, donde las predicciones concuerdan con observaciones experimentales de BICs, y a metasuperficies $\sigma$-cuasi-cero, donde el código reproduce con precisión resultados publicados previamente. Estas validaciones confirman su aplicabilidad a configuraciones no hiperbólicas.En conjunto, esta tesis establece una comprensión teórica y computacional completa de la propagación de ondas en guías HMM planas y descubre los DECs, con implicaciones que trascienden los medios hiperbólicos. Al revelar cómo la anisotropía extrema permite nuevos regímenes de propagación sin pérdidas, este trabajo amplía la comprensión del confinamiento de la luz en sistemas abiertos altamente anisotrópicos y proporciona nuevas vías para el diseño de dispositivos fotónicos de baja pérdida.

INGENIERÍA AMBIENTAL

  • CORREA GONZÁLEZ, SANDRA: Anaerobic digestion-based biorefineries to advance circularity in the olive oil sector
    Autor/a: CORREA GONZÁLEZ, SANDRA
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: INGENIERÍA AMBIENTAL
    Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 27/02/2026
    Fecha de lectura: 21/04/2026
    Hora de lectura: 10:30
    Lugar de lectura: Place: ETSECCPBUPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
    Director/a de tesis: FERRER MARTI, IVET | PASSOS LOPES, FABIANA
    Resumen de tesis: Cada año, la industria del aceite de oliva genera grandes cantidades de alperujo, un subproducto que actualmente representa un problema ambiental, pero con un gran potencial para la recuperación de bioproductos y bioenergía dentro de un enfoque de biorrefinería.En este contexto, el objetivo de esta tesis doctoral fue desarrollar y evaluar estrategias de biorrefinería basadas en digestión anaerobia para la valorización del alperujo. En concreto, se evaluaron las limitaciones de la mono-digestión del alperujo y se investigó la co-digestión como estrategia para mejorar la estabilidad del proceso y la producción de metano. También se estudiaron modelos de biorrefinería para la obtención de bioproductos y biogás, se analizó el potencial agronómico de los digestatos resultantes, y finalmente se exploró la fermentación anaerobia como vía alternativa de valorización.Los resultados demostraron que la mono-digestión del alperujo es inestable debido a las propiedades del sustrato (pH ácido, falta de alcalinidad y nutrientes, ratio C/N elevado, y presencia de fenoles). Estas limitaciones provocaron la acumulación de ácidos grasos volátiles, la inhibición de la metanogénesis y el colapso de la comunidad microbiana, dando lugar a rendimientos de metano muy bajos. La co-digestión con co-sustratos ricos en nitrógeno, específicamente del sector porcino, resultó ser una estrategia eficaz para superar estas limitaciones. En particular, el purín de cerdo aportó alcalinidad, nutrientes y agua, permitiendo una operación estable, un incremento de la diversidad microbiana y un aumento del rendimiento de metano (145 mL CH₄·g⁻¹ VS). Por su parte, el estiércol porcino permitió alcanzar mayores rendimientos de metano (289 mL CH₄·g⁻¹ VS), pero mostró una menor resiliencia en condiciones de estrés.En esta tesis se desarrollaron dos modelos de biorrefinería basados en digestión anaerobia. En el primero de ellos se empleó un pretratamiento con un líquido iónico ([Et₃NH][HSO₄], 120 °C, 1 h) para la obtención de nanopartículas de lignina a partir del alperujo, y posteriormente se estudió la digestión anaerobia de la fracción residual. El análisis del alperujo residual reveló una superficie menos compacta y mayor bioaccesibilidad para los microorganismos, dando lugar a mayores rendimientos de metano durante la co-digestión con purín de cerdo en comparación con el alperujo sin tratar (173 mL CH₄·g⁻¹ VS). En el segundo modelo de biorrefinería, se utilizó un proceso térmico (agua, 100 °C, 45 min) para obtener colorantes naturales para aplicaciones textiles. La fracción residual del alperujo conservó el 88% del potencial metanogénico inicial. Durante la operación de reactores semicontinuos, la co-digestión de esta fracción con purín de cerdo alcanzó un rendimiento de metano de 157 mL CH₄·g⁻¹ VS. Los digestatos procedentes de la co-digestión de alperujo sin tratar y residual con purín de cerdo presentaron propiedades agronómicas favorables, como un pH casi neutro, un contenido equilibrado de nutrientes y materia orgánica parcialmente estabilizada. Sin embargo, la fitotoxicidad a altas dosis de aplicación y la alta concentración de Hg ponen de manifiesto las limitaciones de dichos digestatos y la necesidad de mezclarlos con otros fertilizantes orgánicos para garantizar una aplicación segura al suelo.La fermentación se identificó como una vía alternativa o complementaria para la valorización del alperujo. Se vio que la temperatura y el tiempo de retención hidráulica influyen de manera importante en el rendimiento y perfil de ácidos grasos volátiles, así como en la comunidad microbiana presente.En conjunto, esta tesis demuestra el potencial de las biorrefinerías basadas en digestión anaerobia para la valorización del alperujo y la obtención bioproductos de alto valor, energía renovable y fertilizantes orgánicos, contribuyendo al desarrollo de sistemas agroindustriales circulares y resilientes.
  • SOUSSE VILLA, RUBEN: Dust in the atmosphere: Integrated modeling of heterogeneous chemistry, mineralogy, and optical properties
    Autor/a: SOUSSE VILLA, RUBEN
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: INGENIERÍA AMBIENTAL
    Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 16/02/2026
    Fecha de lectura: 29/04/2026
    Hora de lectura: 12:00
    Lugar de lectura: Place: ETSECCPBUPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
    Director/a de tesis: PEREZ GARCIA-PANDO, CARLOS | JORBA CASELLAS, ORIOL
    Resumen de tesis: El polvo mineral en suspensión es uno de los principales aerosoles de la atmósfera y ejerce un papel central en el sistema terrestre mediante múltiples interacciones con otros componentes y con la radiación. A pesar de su importancia, su representación en los modelos atmosféricos está asociada a importantes incertidumbres, especialmente en lo que se refiere a su química heterogénea. Este conjunto de reacciones entre partículas y gases es especialmente importante en regiones afectadas por intrusiones de polvo, debido a su papel dominante en la formación de aerosoles inorgánicos secundarios como el nitrato, el amonio y el sulfato particulados. Sin embargo, su modelización todavía depende de importantes simplificaciones y parametrizaciones que conducen a discrepancias notables entre modelos al reproducir sus impactos atmosféricos y climáticos.La presente Tesis tiene como objetivo avanzar en la comprensión de la química atmosférica del polvo mineral, su dependencia de la mineralogía y sus implicaciones para las propiedades ópticas de los aerosoles. Con esta finalidad, en esta Tesis se implementan y evalúan sistemáticamente múltiples mecanismos para representar la química heterogénea y la composición mineralógica del polvo dentro del modelo de química atmosférica MONARCH, evaluando sus impactos sobre la composición, la acidez y las propiedades ópticas de los aerosoles. Cabe destacar que este trabajo constituye la primera integración en un modelo atmosférico de mapas mineralógicos de superficies áridas con restricciones observacionales a partir de los datos del espectrómetro Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT) de la NASA.El estudio de diferentes mecanismos de química heterogénea muestra que representar la formación reversible de aerosoles inorgánicos secundarios sobre partículas finas y gruesas, conjuntamente con la alcalinidad del polvo y de la sal marina, es necesario para conseguir niveles consistentes de nitrógeno y acidez, y para reproducir los niveles de nitrato observados.La comparación de distintos atlas mineralógicos, centrándose en la calcita como principal contribuyente a la alcalinidad del polvo, indica que EMIT proporciona la representación más coherente de su ciclo atmosférico. El uso de una mineralogía que resuelva geográficamente la composición de las fuentes, frente a la habitual representación de una mineralogía media global, revela marcados contrastes espaciales en la abundancia de calcita, especialmente en regiones afectadas por intrusiones de polvo, como Oriente Medio, el Sáhara y Asia Oriental, con un impacto directo sobre la acidez y la formación de aerosoles secundarios. Los efectos son especialmente relevantes durante episodios de formación de nitrato intensos y de corta duración, mientras que los efectos globales y a largo plazo son más moderados.Las implicaciones ópticas asociadas a la química heterogénea y a la representación mineralógica del polvo son modestas, con una mayor contribución de las partículas finas que de las gruesas, aunque ambas son secundarias en comparación con minerales fuertemente absorbentes como los óxidos de hierro. Sin embargo, las limitaciones en la representación de aerosoles carbonatados absorbentes y la ausencia de interacciones nube-aerosol restringen una evaluación completa de los efectos radiativos.En conjunto, esta Tesis demuestra que combinar la representación reversible de la química heterogénea del polvo con una mineralogía resuelta geográficamente basada en EMIT mejora sustancialmente la representación de las interacciones polvo-gas, así como sus impactos químicos y ópticos. Las incertidumbres restantes ponen de manifiesto la necesidad de seguir desarrollando bases de datos mineralógicas y parametrizaciones químicas, de incorporar fuentes de polvo antropogénicas y gases adicionales, así como de realizar simulaciones de alta resolución y ampliar la cobertura observacional sobre regiones urbanas afectadas por polvo mineral.

INGENIERÍA BIOMÉDICA

  • FUENTES LLANOS, JUDITH: Development of 3D Bioengineered Skeletal Muscle-based Bioactuators for Biorobotic and Biomedical Applications
    Autor/a: FUENTES LLANOS, JUDITH
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: INGENIERÍA BIOMÉDICA
    Departamento: Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales (CEM)
    Modalidad: Compendio de publicaciones
    Fecha de depósito: 11/02/2026
    Fecha de lectura: 10/04/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: Sala d'Actes, Edifici Vèrtex, Campus Diagonal Nord, Vèrtex (VX), Plaça d'Eusebi Güell, 6, 08034 Barcelona
    Director/a de tesis: SÁNCHEZ ORDÓÑEZ, SAMUEL | GUIX NOGUERA, MARIA
    Resumen de tesis: Los sistemas biohíbridos combinan materiales vivos, como células o tejidos, con componentes sintéticos, como estructuras mecánicas, elementos electrónicos u otros materiales artificiales. Esta integración busca aprovechar propiedades únicas de los materiales biológicos, autoensamblaje, respuesta a estímulos, adaptabilidad y autorregeneración, difíciles de reproducir en materiales puramente sintéticos. Al combinar estas cualidades con la robustez y versatilidad de las estructuras artificiales, los sistemas biohíbridos se configuran como plataformas capaces de adaptarse y actuar en entornos dinámicos. Entre los distintos componentes biológicos explorados, el músculo esquelético destaca por su contracción controlable, elevada relación fuerza-peso y compatibilidad con diversas estrategias de biofabricación 3D, lo que lo convierte en un bioactuador idóneo tanto para robótica blanda como para plataformas in vitro de ensayos farmacológicos y estudios biomédicos.Esta tesis se centra en el desarrollo de bioactuadores tridimensionales basados en músculo esquelético, abordando aspectos que van desde la biofabricación hasta la mejora de su funcionalidad, el control de la contracción y la capacidad regenerativa. Se desarrolló y optimizó un método de bioimpresión coaxial 3D asistida con Plurónico (PACA-3D), que permitió fabricar bioactuadores con estructuras fasciculares biomiméticas, más cercanas a la organización nativa. Estos presentaron mayor maduración celular, mejor formación de sarcómeros y un aumento de la fuerza contráctil respecto a los obtenidos mediante extrusión convencional.Con el fin de mejorar la respuesta y el control direccional, se introdujo la capacidad de responder a campos magnéticos mediante una biotinta basada en ferrofluidos, con la que se fabricó el denominado Ferromuscle (en colaboración con la Universidad de Waterloo y Aalto). Estos bioactuadores mostraron mejor alineación celular, mayor fuerza y actuación guiada magnéticamente. En colaboración con la Universidad de Cagliari (UniCa), también se evaluó la integración de sensores de deformación flexibles basados en transistores orgánicos de efecto de campo (OFET), capaces de monitorizar en tiempo real el comportamiento contráctil. Estos dispositivos permitieron una detección de fuerza con sensibilidad regulable y sin interferencias con la estimulación eléctrica estándar, abriendo el camino a estrategias de control en bucle cerrado y a plataformas automatizadas de cribado de fármacos.Asimismo, se estudió la capacidad de autorregeneración de los bioactuadores tras daños diseñados para reproducir el estrés mecánico asociado a su manipulación y funcionamiento. Con el tiempo, se observó una recuperación parcial o completa de la fuerza y un remodelado estructural sin intervenciones externas, lo que evidencia su potencial de autoreparación, aunque los mecanismos biológicos implicados aún no se comprenden por completo.Finalmente, se presentan varios trabajos colaborativos que enriquecen esta investigación, entre ellos la integración de estructuras tipo tendón para desarrollar unidades músculo-tendón (ETH Zürich), mejorando el diseño biomimético, la estabilidad y el rendimiento de los bioactuadores. También se incluyen estudios sobre mecanismos flexibles biohíbridos accionados por músculo esquelético, en los que se evaluó cómo la arquitectura del esqueleto y el tipo de estimulación (por voltaje o corriente) condicionan la respuesta contráctil (SSA y UniCa).En conjunto, esta tesis aporta innovación al campo de la robótica biohíbrida mediante la combinación de técnicas de fabricación avanzadas, estrategias de control, sensores integrados y el estudio de la capacidad regenerativa. Estos avances acercan el desarrollo de máquinas biohíbridas robustas, autónomas y funcionales, con aplicaciones en robótica blanda, ingeniería de tejidos e investigación biomédica.
  • PRATS BISBE, ALBA: Nous entorns interactius de realitat virtual immersiva aplicats a la neurorehabilitació de funcions cognitives i sensoriomotores
    Autor/a: PRATS BISBE, ALBA
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: INGENIERÍA BIOMÉDICA
    Departamento: Departamento de Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial (ESAII)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 29/01/2026
    Fecha de lectura: 08/04/2026
    Hora de lectura: 12:00
    Lugar de lectura: Sala d'Actes de l'Institut Guttmann (Carretera de Can Ruti, s/n, 08916 Badalona, Barcelona)
    Director/a de tesis: JANE CAMPOS, RAIMON | OPISSO SALLERAS, ELOY
    Resumen de tesis: La recuperación tras un daño cerebral adquirido (DCA) es un desafío que tiene un gran impacto en la salud y la calidad de vida de las personas afectadas, además de implicaciones socioeconómicas relevantes. Los mejores resultados se observan hoy gracias a los avances en la medicina y neurorrehabilitación —una práctica clínica personalizada que promueve la autonomía y la participación en la sociedad. La tecnología se ha convertido en un pilar esencial de esta evolución, y la realidad virtual (RV) ha emergido como una herramienta prometedora para el apoyo terapéutico. Sus propiedades inmersivas, las interacciones ergonómicas, la fidelidad al entorno real y las ventajas inherentes de la digitalización facilitan el aprendizaje motor y la mejora cognitiva. Sin embargo, todavía no existe evidencia concluyente sobre sus efectos clínicos relevantes ni sobre la consistencia de su uso en la práctica hospitalaria.Esta tesis tiene como objetivo analizar las barreras de aplicación y definir los requisitos mínimos necesarios para implementar la tecnología de RV como herramienta de apoyo eficaz en la neurorrehabilitación. Para ello, en primer lugar, se ha llevado a cabo una revisión sistemática de las aplicaciones actuales, con el fin de identificar las metodologías y características de aquellas que han mostrado resultados de eficacia significativos. Este análisis ha permitido constatar la gran heterogeneidad entre los protocolos clínicos y entre los tipos de hardware y software empleados, manifestando la ausencia de estándares y criterios de calidad que dificulta la generalización de los resultados. A continuación, y como respuesta a esta carencia, se ha desarrollado un nuevo marco conceptual para la evaluación de los requisitos técnicos del equipo, el desarrollo de los entornos virtuales, las funcionalidades y la seguridad de las herramientas de RV aplicadas en contextos clínicos, denominado Virtual Reality-tools Quality Assessment Framework (VR-tools QAF). Finalmente, se ha elaborado una metodología global para el diseño centrado en el usuario, el desarrollo iterativo y la validación clínica de entornos interactivos de RV inmersiva, denominada Virtual Reality-tools Design and Development Guide (VR-tools DDG).Mediante la aplicación del modelo combinado (VR-tools QAF + DDG), se desarrollaron once entornos multimodales de RV orientados a la rehabilitación de funciones cognitivas y sensoriomotoras para pacientes que han sufrido un DCA, integrando principios de práctica repetitiva, retroalimentación multisensorial, dificultad adaptativa y mecanismos de personalización. La validación de estos entornos se ha llevado a cabo en colaboración con un hospital de referencia en neurorrehabilitación y salud cerebral, donde se realizaron pruebas de usabilidad y viabilidad con profesionales asistenciales y pacientes con DCA. Los resultados de las pruebas de concepto mostraron una buena aceptación y facilidad de uso por parte del personal sanitario (n = 26) de distintas especialidades, así como una buena tolerancia y ausencia de efectos adversos en los 20 pacientes con DCA. La aplicación longitudinal de la RV en el marco de un estudio clínico de eficacia permitió validar la viabilidad y seguridad de una intervención de 9 horas de exposición con 21 pacientes con DCA, distribuida en sesiones de 20 a 30 minutos, de 2 a 3 veces por semana, para dar apoyo a la rehabilitación cognitiva.En conjunto, la investigación realizada ha permitido establecer un modelo metodológico completo para la integración efectiva de la RV inmersiva en la neurorrehabilitación hospitalaria, combinando el rigor científico con la viabilidad técnica y asistencial. Los resultados obtenidos consolidan una base sólida para el desarrollo de futuros estudios de eficacia que permitan definir protocolos de tratamiento para pacientes con DCA.

INGENIERÍA DEL TERRENO

  • MORALES FLAUZÍN, GERARDO ABEL: Advances in geotechnical experimental techniques for unsaturated and liquefactable soils and tailings under different gravity accelerations (1g-Ng)
    Autor/a: MORALES FLAUZÍN, GERARDO ABEL
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: INGENIERÍA DEL TERRENO
    Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 16/02/2026
    Fecha de lectura: 27/03/2026
    Hora de lectura: 15:00
    Lugar de lectura: ETSECCPB.UPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
    Director/a de tesis: PINYOL PUIGMARTI, NURIA MERCE | OLIVELLA PASTALLE, SEBASTIAN
    Resumen de tesis: La licuefacción por flujo en materiales granulares contractivos constituye uno de los mecanismos de falla más complejos y peligrosos de la ingeniería geotécnica, particularmente en presas de relaves. Se caracteriza por una pérdida súbita de resistencia al corte bajo condiciones no drenadas y por la rápida movilización de grandes volúmenes de material. A pesar de su relevancia práctica y de los numerosos casos documentados, el entendimiento detallado de los procesos internos que gobiernan la transición desde un deslizamiento inicial hacia un movimiento tipo flujo sigue siendo limitado, principalmente debido a la dificultad de obtener evidencia experimental durante grandes deformaciones y en las etapas post-falla.Esta tesis doctoral aborda el estudio experimental del comportamiento post-falla, incluyendo la localización de deformaciones, la falla retrogresiva y la licuefacción por flujo, mediante el desarrollo y aplicación de técnicas no invasivas de medición basadas en imágenes. El objetivo principal es mejorar la observación, cuantificación e interpretación de los mecanismos de deformación y de los procesos hidromecánicos que se desarrollan bajo condiciones de grandes deformaciones, y aplicar estas herramientas al estudio experimental de fallas en relaves.Desde el punto de vista metodológico, la tesis refina el método Euleriano–Lagrangiano PIV-NP. Se analizan de manera sistemática sus principales limitaciones, con especial énfasis en los errores asociados a las regiones de borde, y se proponen estrategias específicas de corrección para mejorar su robustez y precisión. Estos desarrollos se validan mediante casos sintéticos que involucran movimientos rígidos y deformaciones controladas. Adicionalmente, PIV-NP se integra con técnicas de imagen en el infrarrojo de onda corta (SWIR), permitiendo la medición no invasiva de la humedad superficial y del grado de saturación en suelos en movimiento. Esta metodología combinada, denominada PIV-NP-Sr, se basa en transformaciones homográficas que garantizan una correspondencia espacial precisa entre imágenes visibles e infrarrojas.Las técnicas propuestas se aplican inicialmente a un ensayo en 1g que reproduce la falla inducida por humectación de un dique de arena. Posteriormente, se presenta un amplio programa experimental basado en modelación en centrífuga geotécnica, desarrollado en el marco del proyecto Geolab–SLIDAM. Este programa incluye la caracterización de un relave minero y el ensayo de siete modelos a escala reducida sometidos a distintos niveles de aceleración, condiciones de saturación y mecanismos de activación de la falla. La instrumentación convencional se mantuvo deliberadamente al mínimo, priorizando el uso de imágenes digitales no invasivas para capturar la evolución completa de la falla sin alterar el comportamiento del material.Los resultados permiten interpretar en detalle el desarrollo de bandas de corte, la evolución de las deformaciones volumétricas y la transición progresiva desde un comportamiento de deslizamiento hacia uno de tipo flujo. Como contribución novedosa, se documenta la aparición de erupciones superficiales durante las etapas post-falla, visualmente similares a pequeños volcanes. Se demuestra que estos eventos se localizan preferentemente en zonas donde se concentran deformaciones extensivas. A partir del seguimiento individual de burbujas de gas y de su correlación con los campos de deformación obtenidos mediante PIV-NP, se propone una interpretación preliminar basada en mecanismos de atrapamiento, migración y presurización de gas dentro del medio granular saturado.

INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA

  • KHOSRAVI, HAMID: Enhancing microfluidic and electrochemical sensors for biological and environmental analysis
    Autor/a: KHOSRAVI, HAMID
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA
    Departamento: Departamento de Ingeniería Mecánica (EM)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 27/02/2026
    Fecha de lectura: 13/04/2026
    Hora de lectura: 15:30
    Lugar de lectura: Sala de conferències del TR5, ESEIAAT.
    Director/a de tesis: CASALS TERRE, JASMINA
    Resumen de tesis: La transición hacia tecnologías analíticas portátiles, de bajo coste y respetuosas con el medio ambiente ha intensificado la búsqueda de alternativas sostenibles a la instrumentación de laboratorio convencional. Esta tesis desarrolla plataformas de detección electroquímica y basada en papel que priorizan los principios de la economía circular mediante el uso de materiales renovables y derivados de residuos. Se seleccionaron fibras de celulosa no maderera como sustrato para dispositivos microfluídicos analíticos de papel (μPADs), mientras que la cascarilla de laminación industrial se valorizó para sintetizar nanopartículas de magnetita empleadas en la modificación de electrodos, demostrando que la sostenibilidad y el alto rendimiento analítico pueden ser sinérgicos.En el primer estudio, se evaluaron μPADs fabricados a partir de fuentes de celulosa alternativas. Su morfología fibrosa y porosidad influyeron notablemente en el flujo capilar y en las respuestas colorimétricas. En comparación con los papeles de celulosa comerciales, los sustratos no madereros permitieron una absorción significativamente más rápida y una reducción sustancial del tiempo de detección, lo que subraya su idoneidad para diagnósticos rápidos en entornos con recursos limitados.El segundo estudio se centró en la detección de lactato mediante electrodos modificados con magnetita. Las nanopartículas de Fe₃O₄ derivadas de residuos mejoraron la transferencia electrónica y la inmovilización enzimática, permitiendo un rango de detección excepcionalmente amplio junto con alta sensibilidad y bajo límite de detección. Hasta donde alcanza nuestro conocimiento, este trabajo representa la primera demostración de una plataforma biosensora de lactato que logra simultáneamente un rango dinámico tan amplio manteniendo una elevada sensibilidad analítica, lo que la hace adecuada para aplicaciones que abarcan desde el monitoreo fisiológico hasta entornos alimentarios y de fermentación altamente concentrados.Finalmente, se desarrolló una nueva estrategia electroquímica para la cuantificación de microplásticos de polietileno tereftalato (PET) en agua. Aprovechando la afinidad natural entre el PET y las nanopartículas de magnetita, este enfoque transiciona del uso tradicional de la magnetita para la preconcentración magnética hacia una medición electroquímica directa y cuantitativa, validada con éxito en matrices de agua sintética y real.En conjunto, esta tesis demuestra que materiales renovables y derivados de residuos desde la celulosa no maderera hasta la magnetita obtenida de cascarilla de laminación pueden actuar como componentes funcionales en plataformas de detección avanzadas, impulsando tecnologías analíticas sostenibles para aplicaciones biomédicas y medioambientales.
  • SABÁN FOSCH, ALEJANDRO: End-to-end design and development of an Autonomous Flight Safety System enabling reusable space missions in Europe
    Autor/a: SABÁN FOSCH, ALEJANDRO
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA
    Departamento: Departamento de Ingeniería Mecánica (EM)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 05/03/2026
    Fecha de lectura: 14/04/2026
    Hora de lectura: 10:00
    Lugar de lectura: ESEIAAT - Aula 3.6
    Director/a de tesis: SORIA GUERRERO, MANUEL | DIEZ LLEDO, EDUARD | SUREDA ANFRES, MIQUEL
    Resumen de tesis: Esta tesis presenta el diseño, desarrollo y validación de un Sistema Autónomo de Seguridad en Vuelo (Autonomous Flight Safety System, AFSS), concebido para responder a las necesidades operativas y regulatorias de lanzadores reutilizables en Europa. Impulsada por la transición de cohetes desechables a sistemas reutilizables y por la necesidad de soluciones autónomas, la investigación se ha situado en la intersección entre tecnología, seguridad y certificación.El trabajo ha seguido un enfoque basado en requisitos, alineado con normativa europea e internacional. La revisión de sistemas actuales y marcos regulatorios permitió derivar requisitos estructurados mediante ingeniería de sistemas basada en modelos, implementada en ARCADIA y SysML. Se definió una arquitectura en tres capas que integró cuatro módulos: navegación, evaluación de dinámica de vuelo, toma de decisiones y gestión integrada del estado del vehículo (IVHM).Cada módulo fue implementado y validado de forma independiente. El subsistema de navegación cumplió requisitos de tolerancia a pérdidas y gestionó interrupciones de datos. La dinámica de vuelo integró comprobaciones 3D y predicciones de impacto con bajo coste computacional. En lanzadores reutilizables, el IVHM fue esencial: clasificó anomalías con precisión, equilibrando enfoques expertos y basados en datos, sensibles a la parametrización. La lógica de decisión ejecutó reglas de terminación en condiciones nominales y degradadas, confirmando robustez.Un análisis RAMS (Reliability, Availability, Maintainability and Safety) permitió evaluar la madurez. La navegación y la toma de decisiones fueron identificadas como funciones críticas: la redundancia mitigó riesgos, aunque persistieron vulnerabilidades de modo común. El hardware se seleccionó según criterios de Nivel de Madurez Tecnológica (TRL), válido para validación en tierra en TRL 7, centrado en software y arquitectura. El hardware espacial cualificado quedó fuera del alcance.Las pruebas de integración garantizaron el funcionamiento del prototipo antes de la campaña en Kiruna para alcanzar TRL 7, hito europeo en AFSS. El prototipo mostró coherencia en procesadores, sincronización eficaz entre cadenas redundantes y telemetría en tiempo real. Aunque las cargas alcanzaron los límites del hardware, se validó la cadena completa de software. No obstante, bajo ciertas condiciones la resiliencia dependió de elecciones algorítmicas, parametrización y márgenes de ejecución.La investigación demostró la viabilidad técnica y regulatoria del AFSS, aunque persisten retos. Entre las líneas futuras destacan: escalabilidad con procesadores multinúcleo y cualificados para el espacio; reforzar navegación frente a interferencias y suplantación GNSS; extender el IVHM hacia funciones de pronóstico; y evaluar arquitecturas de navegación (IMU sola frente a IMU/GNSS integradas). Igualmente crucial ha sido el progreso institucional: certificar un AFSS exige nuevos marcos regulatorios y programas experimentales conjuntos que alineen validación técnica y evolución normativa.Al combinar conciencia regulatoria, ingeniería rigurosa y validación hasta TRL 7, esta tesis aporta un prototipo y una hoja de ruta. Ha demostrado la viabilidad del AFSS y aclarado retos pendientes, ofreciendo una base sólida para el despliegue seguro de la seguridad autónoma en vuelo en lanzadores reutilizables europeos.

MATEMÁTICA APLICADA

  • GONZALEZ HERNANDEZ, LAURA: On families of prime ideals with an unbounded minimal number of generators in a three-dimensional power series ring
    Autor/a: GONZALEZ HERNANDEZ, LAURA
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: MATEMÁTICA APLICADA
    Departamento: Facultad de Matemáticas y Estadística (FME)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 27/01/2026
    Fecha de lectura: 27/03/2026
    Hora de lectura: 16:00
    Lugar de lectura: Sala d'Actes de l'FME, Edifici U, Campus Sud
    Director/a de tesis: PLANAS VILANOVA, FRANCESC D'ASSIS
    Resumen de tesis: Esta tesis estudia la existencia de familias de ideales primos en el anillo de series de potencias k[[x,y,z]] con un número mínimo de generadores no acotado.Comenzamos estudiando en profundidad los resultados de Moh en esta área. Volvemos a probar y generalizamos un resultado de Moh que proporciona una cota inferior para el número mínimo de generadores de un ideal en k[[x,y,z]]. Al hacerlo, demostramos que el número mínimo de generadores del ideal primo primer P3 de Moh puede disminuir dependiendo de la característica del cuerpo k. Este resultado contradice una afirmación previa de Sally y deja como problema abierto la búsqueda de familieas de ideales primos en k[[x,y,z]] con un número mínimo de generadores no acotados cuando la característica de k es diferente de cero. El resultado principal de esta tesis es la construcción de una nueva familia de ideales primos en k[[x,y,z]] con un número mínimo de generadores no acotado, descrita explícitamente, salvo coeficientes constantes, la cual mejora todos los resultados anteriores. La construcción y el análisis de estas familias depende de la teoría de semigrupos numéricos y del estudio de matrices binomiales. Primero estudiamos el semigrupo numérico S generado por tres números naturales consecutivos a, a+1, a+2. Definimos y caracterizamos el conjunto de elementos cuyas factorizaciones tienen todas la misma longitud, ULF(S). Proporcionemos una descripción explícita de sus conjuntos de factorización y una partición natural basada en la longitud y el denumerant. Además, utilizando los conjuntos de Apéry y los elementos de Betti, somos capaces de estender algunos de estos resultados a cualquier semigrupo numérico general G. Estos resultados vinculan las propiedades estructurales de S directamente con los ideales definidores de los anillos de semigrupo k[t^a,t^b,t^c], conectando la teoría de factorización y los conjuntos minimales de generadores de los ideales primos correspondientes. Además de nuestro estudio concreto sobre el semigrupo numérico S, trabajamos con matrices binomiales. Obtenemos fórmulas cerradas para determinantes binomiales y calculamos las bases de los núcleos por la izquierda de algunas matrices binomiales. Además, proporcionamos una demostración alternativa de la positividad de los determinantes binomiales, originalmente demostrada por Gessel y Viennot. Finalmente, presentamos nuestra nueva familia de ideales primos con un número mínimo de generadores no acotado en k[[x,y,z]], donde k es un cuerpo de característica cero. Estos ideales primos se obtienen como el núcleo de un homomorfismo de álgebras cuasi-monomial. Proporcionamos una descripción de sus conjuntos minimales de polinomios generadores, salvo coeficientes constantes. La ventaja de nuestra familia respecto a trabajos anteriores es la descripción explícita de sus conjuntos minimales de generadores y la simplicidad de los exponentes de la presentación monomial.

POLÍMEROS Y BIOPOLÍMEROS

  • COLOMBI, SAMUELE: Soft and Conductive Material Architectures for Flexible Electronics: from Hydrogels to Nanomembranes
    Autor/a: COLOMBI, SAMUELE
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: POLÍMEROS Y BIOPOLÍMEROS
    Departamento: Departamento de Ingeniería Química (EQ)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 20/02/2026
    Fecha de lectura: 14/04/2026
    Hora de lectura: 10:30
    Lugar de lectura: EEBE - UPCSala Polivalent, Ed. Ahttps://eebe.upc.edu/ca/lescola/com-arribar
    Director/a de tesis: ALEMAN LLANSO, CARLOS ENRIQUE | GARCÍA TORRES, JOSÉ MANUEL
    Resumen de tesis: Los materiales blandos son habilitadores clave de la próxima generación de sistemas flexibles y multifuncionales para aplicaciones que abarcan la biomedicina, la energía y las tecnologías medioambientales. Esta tesis se centra en el diseño, la fabricación y la implementación de materiales poliméricos (nano)ingenierizados con propiedades ajustadas para su uso en dispositivos electrónicos blandos, sistemas de liberación de fármacos, evaporadores de agua impulsados por energía solar y andamios funcionales para ingeniería de tejidos. Con este objetivo, se desarrollaron tres familias principales de materiales: hidrogeles compuestos basados en alginato (Alg), hidrogeles compuestos basados en gelatina metacrilada (GelMA) y nanomembranas basadas en ácido poliláctico (PLA). Para cada plataforma de materiales, se investigaron de forma sistemática las relaciones estructura–propiedad–función en distintos escenarios biotecnológicos con el fin de lograr un rendimiento mejorado. Los hidrogeles compuestos basados en Alg fueron diseñados como plataformas versátiles y ricas en agua mediante la incorporación de nanomateriales funcionales (como nanofibras de PLA y nanopartículas de oro), enzimas y polímeros conductores (por ejemplo, PEDOT:PSS). Estos sistemas se diseñaron para presentar una mayor robustez mecánica, porosidad controlada y propiedades fisicoquímicas y funcionales ajustables, manteniendo al mismo tiempo su biocompatibilidad intrínseca. Mediante la modulación de la composición, los hidrogeles basados en Alg se aplicaron con éxito como matrices de liberación controlada para la liberación sostenida de lactato, como plataformas electrónicas blandas para la detección de temperatura y H₂O₂, y como dispositivos flexibles de almacenamiento de energía. Además, se exploró la introducción de un entrecruzamiento covalente secundario como estrategia para mejorar la estabilidad operativa en aplicaciones de biosensado de H₂O₂ y generación de vapor impulsada por energía solar. En paralelo, se fabricaron nanomembranas bilaminares de PANI–PLA que incorporan nanopilares de oro alineados como plataformas autoportantes, ligeras, conformables y mecánicamente estables para electrónica cutánea. Estas nanomembranas permitieron la detección simultánea de pH y NADH no enzimático, demostrando su idoneidad para la monitorización de la fisiología de la piel y de biomarcadores relacionados con infecciones. Finalmente, los hidrogeles de GelMA se nanoingenierizaron con nanomateriales magnetoeléctricos y/o basados en grafeno para desarrollar andamios bioactivos destinados a la regeneración del tejido cardíaco. La incorporación de estos nanomateriales permitió un ajuste preciso de las propiedades mecánicas, eléctricas, magnéticas y biológicas de los hidrogeles. Su capacidad para favorecer la adhesión y proliferación celular, junto con su aptitud para detectar la actividad celular, pone de relieve su potencial como andamios multifuncionales para tejidos bioingenierizados e interfaces bioelectrónicas. En conjunto, esta tesis demuestra que un diseño racional de materiales a múltiples escalas de longitud permite el desarrollo de sistemas de materia blanda con funcionalidades ajustadas y sinérgicas, allanando el camino hacia dispositivos electrónicos flexibles de próxima generación, plataformas terapéuticas controladas y tecnologías sostenibles para el tratamiento del agua.

TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO

  • ARIAS CUEVAS, JOSÉ GABRIEL: Proyectos de recuperación de zonas vulnerables con materiales de ciclo cerrado. Casos de estudio, proyectos URBE.
    Autor/a: ARIAS CUEVAS, JOSÉ GABRIEL
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO
    Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 05/03/2026
    Fecha de lectura: pendiente
    Hora de lectura: pendiente
    Lugar de lectura: pendiente
    Director/a de tesis: BOSCH GONZÁLEZ, MONTSERRAT
    Resumen de tesis: La República Dominicana, especialmente Santo Domingo, enfrenta décadas de urbanización no planificada en zonas de alta vulnerabilidad, como las riberas del Río Ozama. Esto genera un riesgo socioambiental intensificado por la sobrepoblación y la falta de políticas públicas. Paralelamente, la ausencia de un sistema integral para la gestión de Residuos de la Construcción y Demolición (RCD), dispuestos habitualmente de forma inadecuada, provoca impactos medioambientales críticos. Esta investigación aborda la integración de la gestión de RCD y materiales de ciclo cerrado en los proyectos de readecuación urbana promovidos por el Estado en áreas críticas, tomando como casos de estudio La Nueva Barquita y Domingo Savio (Proyectos URBE), para servir como punto de partida para futuras intervenciones.El objetivo central es proponer alternativas constructivas mediante el uso sistemático de materiales de ciclo cerrado y sistemas de valorización de RCD. Se busca aportar conocimiento estratégico para que estas intervenciones urbanas se conviertan en "sumideros de residuos", impulsando un desarrollo sostenible, socialmente comprometido y viable.La investigación emplea una metodología mixta que combina: estudio documental y análisis crítico de la normativa local; referencias internacionales y el estado del arte sobre vulnerabilidad y proyectos en ríos. Se evaluaron los asentamientos de estudio, el sector de la construcción, sus actores y el marco normativo, además de experiencias exitosas de reciclaje en urbanización. La investigación de campo incluyó visitas a los proyectos y encuestas a habitantes y actores clave (stakeholders). Finalmente, se realizó un análisis técnico-económico de partidas de obra utilizando la herramienta TCQ/BEDEC. Este triple enfoque permite una comprensión integral de las barreras y oportunidades locales.Los resultados se enmarcan en tres vectores de transformación:Vector Normativo/Institucional: Aunque existe un marco legal, se requieren instrumentos técnicos y cláusulas contractuales que integren la gestión de RCD como requisito obligatorio en la obra pública.Vector Socio-Económico: Se identifica un mercado informal activo de reutilización con demanda latente. La formalización de este sector puede generar un tejido económico formal y competitivo.Vector Técnico/Territorial: Se valida la viabilidad de sustituir materiales convencionales por RCD en proyectos de readecuación, optimizando la resiliencia en riberas mediante soluciones combinadas con enfoques basados en la naturaleza (NBS).Los hallazgos demuestran que, si bien el estado dominicano tiene un compromiso social en la reubicación de poblaciones, persiste una brecha técnica en la aplicación normativa e integración de los RCD. La contribución principal de esta tesis radica en establecer un diagnóstico técnico, normativo y territorial que valida la hipótesis de que los proyectos urbanos pueden funcionar como "sumideros de residuos" en el contexto dominicano.La investigación establece las bases para que el país adopte un modelo de economía circular en la construcción. El robusto crecimiento del sector representa una oportunidad excepcional para implementar este modelo, atrayendo inversión sostenible y fortaleciendo la competitividad internacional. Esto convierte el desafío de los residuos en una palanca estratégica para el desarrollo urbano resiliente y la prosperidad económica nacional.
  • GONZÁLEZ SÁNCHEZ, BELÉN: Pavimentos de yeso: de la tradición al presente
    Autor/a: GONZÁLEZ SÁNCHEZ, BELÉN
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO
    Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 27/01/2026
    Fecha de lectura: 27/03/2026
    Hora de lectura: 12:30
    Lugar de lectura: EPSEB (Escuela Politécnica Superior de Edificación BCN) - Sala de GradosAv. Doctor Marañón, 44-50 - 08028 - Barcelona
    Director/a de tesis: ROSELL AMIGÓ, JUAN RAMON | NAVARRO EZQUERRA, MARIA ANTONIA
    Resumen de tesis: La arquitectura tradicional se caracteriza por utilizar técnicas constructivas adaptadas al entorno geográfico, mediante el empleo de materiales de proximidad. En la mitad este de la Península Ibérica, encontramos que uno de los materiales más abundantes y versátiles para el desarrollo de su patrimonio es el yeso, en múltiples formas y usos, dando lugar a una arquitectura sencilla y llena de matices. A pesar de la humildad del yeso como material tradicional, su adaptabilidad ha permitido utilizarlo en múltiples sistemas constructivos como por ejemplo en la formación de forjados, escaleras interiores, muros portantes, revestimientos interiores y exteriores, pavimentos, decoraciones, molduras en cornisas, etc. Sin embargo, en la construcción del siglo XX y principios del siglo XXI no parece que exista lugar para esta tradición constructiva tan importante, y su utilización ha pasado a un segundo plano en favor de los nuevos sistemas constructivos y materiales industrializados. En la actualidad, el uso más extendido para el yeso, como conglomerante, está vinculado a la producción de prefabricados, y a la realización de revestimientos interiores y decoraciones. De todos los sistemas constructivos tradicionales donde se ha podido evidenciar la utilización del yeso como conglomerante, los pavimentos, continuos o discontinuos, son los menos documentados o reconocidos. A lo largo de la historia, existen pequeñas referencias sobre la utilización de pavimentos de yeso, algunas de ellas imprecisas, que muestran su utilización a lo largo de los siglos y las civilizaciones, pero sin llegar a suponer un hallazgo de gran importancia dentro del conjunto monumental.El objetivo de esta tesis doctoral es profundizar en el conocimiento de la obtención del yeso tradicional, a partir del estudio teórico-práctico del proceso de transformación por calcinación de la piedra de aljez, para poder llegar a proponer una solución constructiva, compatible con los sistemas tradicionales, para pavimentos continuos de yeso. La metodología utilizada parte de una revisión bibliográfica amplia, donde se recoge la transformación y obtención del conglomerante de yeso tradicional, a partir de la formación de la piedra de aljez, la incorporación de aditivos al conglomerante de yeso y su aplicación como pavimento. También se recogen las características y prestaciones que actualmente se requieren para dar conformidad a un pavimento continuo. A partir de esta búsqueda documental, se han realizado dos campañas experimentales. La primera, desarrollada en campo, ha permitido comprender mejor los procesos de transformación de la piedra de aljez a conglomerante en una situación real, a través de la monitorización de 4 hornos de yeso experimentales, situados en Cataluña y Aragón. Gracias a estos trabajos, ha sido posible demostrar que la cocción de la piedra de aljez se realiza a alta temperatura, con valores que oscilan entre 800 y 1.000ºC aunque pueden llegar a superarse estos valores de forma puntual. La segunda, desarrollada en laboratorio, ha permitido reproducir, mediante un prototipo experimental, un pavimento continuo de yeso, compatible con los sistemas tradicionales, pero constructivamente viable con materiales comerciales y que cumple las exigencias normativas vigentes.

TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES

  • GORT JELMER DIRK, BEREND: AI-Driven Zero-Touch Orchestration of Edge-Cloud Services
    Autor/a: GORT JELMER DIRK, BEREND
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
    Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 10/03/2026
    Fecha de lectura: pendiente
    Hora de lectura: pendiente
    Lugar de lectura: pendiente
    Director/a de tesis: ANTONOPOULOS, ANGELOS | UMBERT JULIANA, ANNA
    Resumen de tesis: Las redes 6G requieren sistemas de orquestación capaces de gestionar miles de microservicios distribuidos bajo restricciones de latencia inferiores al milisegundo. Los enfoques centralizados tradicionales introducen retrasos inaceptables, generan puntos únicos de fallo en infraestructuras heterogéneas edge-cloud, y requieren atención constante de operadores humanos. Esta tesis aborda tres desafíos críticos: (1) las restricciones computacionales que impiden el despliegue de modelos predictivos en dispositivos edge, (2) la falta de generalización de modelos entre diversos tipos de aplicaciones, y (3) la ausencia de orquestación autónoma validada sin intervención humana.Para abordar estos desafíos, esta tesis desarrolla tres marcos complementarios que combinan aprendizaje automático ligero, aprendizaje profundo basado en mecanismos de atención, e inteligencia artificial agéntica para la gestión zero-touch de servicios en entornos distribuidos 6G edge-cloud.La primera contribución, AERO (Adaptive Edge-cloud Resource Orchestration), aborda el desafío de ejecutar predicciones en dispositivos edge con recursos limitados. Los modelos transformer actuales requieren millones de parámetros (ej., Pathformer: 2.4M), haciéndolos impracticables para despliegue edge. AERO logra precisión competitiva con solo 599 parámetros, haciendo viable el despliegue edge y reduciendo la dependencia de comunicaciones con la nube cuando se prefiere inferencia local. Las evaluaciones demuestran inferencia inferior al milisegundo (0.38ms), 13% de ahorro energético, y 99% menos violaciones de SLA en comparación con la programación reactiva, que asigna recursos solo después de que ocurren cambios en la demanda.La segunda contribución, OmniFORE (Framework for Optimization of Resource Forecasts in Edge-cloud networks), aborda el desafío operacional de mantener modelos separados por aplicación. Un único modelo OmniFORE generaliza entre cargas de trabajo heterogéneas sin reentrenamiento, eliminando la necesidad de modelos dedicados por aplicación. La evaluación cruzada en benchmarks estándar de la industria (trazas de producción de Google y Alibaba) demuestra 30% mejor precisión que ModernTCN manteniendo inferencia 15× más rápida que AGCRN.La tercera contribución, AgentEdge, aborda el desafío de la orquestación agéntica en entornos distribuidos edge-cloud. Los marcos de agentes existentes se dirigen a dominios genéricos o infraestructuras cloud centralizadas, dejando los entornos 6G distribuidos sin soluciones de gestión autónoma. AgentEdge introduce orquestación multi-agente en este dominio, traduciendo intenciones en lenguaje natural (ej., "desplegar con baja latencia") en acciones de orquestación validadas sobre infraestructura heterogénea. Las evaluaciones demuestran 78.3% de tasa de éxito (2.76× superior a líneas base de agente único), reducción de 10× en variabilidad de llamadas API, y ahorros de potencia hasta 300.8W en despliegues escalando de 8 a 35 nodos.La investigación ha producido 5 publicaciones en revistas, 3 artículos en conferencias internacionales en venues IEEE, y 1 capítulo de libro de Elsevier.
  • KASULURU, VAISHNAVI: AI-Driven Network Service Management for Efficient and Sustainable Open-RAN Systems in 6G and Beyond
    Autor/a: KASULURU, VAISHNAVI
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
    Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 24/02/2026
    Fecha de lectura: 15/05/2026
    Hora de lectura: 14:00
    Lugar de lectura: ETSETB B3 Teleensenyament, Campus Nord UPC, Barcelona
    Director/a de tesis: BLANCO BOTANA, LUIS | ZEYDAN, ENGIN
    Resumen de tesis: Esta tesis presenta un marco sostenible de gestión de recursos basado en IA para redes de acceso radio abiertas (O-RAN) de próxima generación, dentro del contexto de la emergente era de la 6G. Se considera un entorno 6G nativo en la nube (Cloud Native) basado en inteligencia predictiva para un en una orquestación fiable de los recursos de red y energéticamente eficiente. La tesis combina modelos predictivos avanzados conjuntamente con herramientas de optimización matemática y control para para afrontar retos como la demanda estocástica, la multitenencia y la complejidad computacional inherente a los sistemas O-RAN. La herramientas de predicción y su integración en O-RAN constituyen el núcleo de la disertación, ya que permite cuantificar la incertidumbre y las interdependencias entre los recursos de red de múltiples tenedores. Los modelos de predicción probabilística generan distribuciones de las demandas futuras de recursos, permitiendo a los proveedores de servicios realizar una orquestación más informada y consciente del riesgo en entornos multitenant complejos. Inicialmente, esta tesis emplea estimadores probabilísticos univariantes, redes neuronales feed-forward simple (SFF), redes recurrentes autoregresivas profundas (DeepAR) y modelos Transformer, para predecir demandas individuales de recursos y permitir una provisión eficiente de recursos de forma proactiva en O-RAN. Estos modelos proporcionan predicciones ágiles, eficientes y sensible a la incertidumbre, que se integran en una novedosa estrategia de orquestación basada en percentiles, denominada Enfoque Dinámico de Ajuste de Percentiles (DYNp). La selección adecuada del percentil resulta crítica para equilibrar el desperdicio de recursos y la fiabilidad del servicio. Sin embargo, los modelos univariantes no capturan las dependencias entre recursos, lo que puede conducir a decisiones subóptimas. Para superar esta limitación, la tesis considera nuevos modelos de predicción probabilística multivariante como Vector Autorregresión mediante Procesos Gaussianos (GPVAR) y el Transformer de Fusión Temporal (TFT). ellas procesan conjuntamente múltiples series temporales y ofrecen estimaciones robustas de las futuras demandas de recursos, aprendiendo las complejas interdependencias entre los distintos recursos radio/computacionales, las “slices” o los tenedores. Además, la introducción de aproximaciones de bajo rango en GPVAR mejora su escalabilidad y robustez, reduciendo el tiempo de entrenamiento del algoritmo.Uno de los principales objetivos de esta tesis es la eficiencia energética y el reparto eficaz de los recursos compartidos. Mediante la integración de inteligencia predictiva y de modelos de consumo energético en la red, se analizan algoritmos de predicción capaces de gestionar de forma proactiva y de activar o desactivar los recursos radio y las O-RUs, reduciendo significativamente el consumo energético, sin comprometer la experiencia del usuario ni las garantías de los SLA. Finalmente, continuando con el objetivo de redes energéticamente eficientes y sostenibles, se extiende la arquitectura celular tradicional de O-RAN para incluir redes Massive MIMO sin celdas (CF-mMIMO), alineándose con la evolución arquitectónica prevista para evoluciones de los futuros sistemas 6G, proporcionando una solución escalable para despliegues ultradensos y energéticamente eficientes. Además, las funciones de predicción y orquestación se implementan como aplicaciones modulares nativas en la nube. Cada módulo se ha “contenedorizado” mediante Docker y su funcionalidad se ha expuesto a través de interfaces REST, facilitando una arquitectura de microservicios con despliegue flexible, ejecución escalable e integración fluida en O-RAN. En conjunto, la tesis establece una base matemática y arquitectónica para el despliegue de O-RAN sostenible, optimizado energéticamente y basado en IA con adaptación a la incertidumbre, contribuyendo al desarrollo de redes 6G inteligentes, autónomas y estables.

TEORÍA E HISTORIA DE LA ARQUITECTURA

  • DE SANTIAGO GARCIA, JAVIER NICOLAS: La imagen poética en los procesos de producción, proyectuales y habitar de la vivienda de autoproducción en Lomas del Centinela.
    Autor/a: DE SANTIAGO GARCIA, JAVIER NICOLAS
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: TEORÍA E HISTORIA DE LA ARQUITECTURA
    Departamento: Departamento de Teoría e Historia de la Arquitectura y Técnicas de Comunicación (THATC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 09/02/2026
    Fecha de lectura: 08/04/2026
    Hora de lectura: 16:00
    Lugar de lectura: ETSAB (Esc.Técn.Sup.Arquitect.Bcn)-Sala GradosAv. Diagonal, 649-BCNVideoconfer.: https://meet.google.com/qfv-wpcj-hnoInicio conexión: 15:30h local
    Director/a de tesis: USANDIZAGA CALPARSORO, MIGUEL M. | SERRA PERMANYER, MARTA
    Resumen de tesis: Esta tesis aborda la búsqueda de la imagen poética en la vivienda de autoproducción en la colonia Lomas del Centinela, en Zapopan, Jalisco, México. Esta búsqueda se enfoca en algunos de los procesos que se identifican con la autoproducción de la vivienda, especialmente en los procesos de producción, los procesos proyectuales y el proceso de habitar.El concepto de imagen poética se construye a través de los discursos de los autores Gastón Bachelard, Carlos González y Lobo, Steven Holl, Manuel Martín Hernández, Juhanni Pallasmaa y Alberto Pérez-Gómez. Se puede definir como el elemento que resulta de haber imaginado con un propósito en mente. Se le denomina elemento porque puede manifestarse como un pensamiento, un escrito, una meta, un dibujo propositivo, un método para realizar un fin, una forma de vivir el lugar, de apropiarse de él y de reconocerse en ese camino recorrido.Este trabajo estudia a mujeres de Lomas del Centinela que han autoproducido su vivienda a través de un acercamiento a su historia y a las formas de producción que tuvieron durante los años en que, junto a su familia, emprendieron el sueño de construir por sí mismas su casa.Durante esta investigación, se les entrevistó buscando en sus discursos elementos que pudieran considerarse imágenes poéticas, con el fin de encontrar una perspectiva en la que se exploraran sus procesos de autoproducción bajo la imagen poética. A través de esa búsqueda, se valoriza no solo la importancia de la imaginación, sino también que los procesos de autoproducción no son espontáneos, sino que, en gran parte de su ideación, construcción y habitación, responden —más allá de la gestión de unos recursos mínimos— a un fuerte componente imaginativo. Ello conlleva una profunda reflexión acerca del potencial de la autoproducción de vivienda en términos de logro creativo.
  • ROGER GONCE, JOAN: “El barrio que (nos) construimos” Creixement i desenvolupament urbà del barri de Roquetes de Barcelona, a través del Padró Municipal d’Habitants (1940-1978)
    Autor/a: ROGER GONCE, JOAN
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: TEORÍA E HISTORIA DE LA ARQUITECTURA
    Departamento: Departamento de Teoría e Historia de la Arquitectura y Técnicas de Comunicación (THATC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 13/01/2026
    Fecha de lectura: 27/03/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lugar de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de GradosAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
    Director/a de tesis: ROSSELLO NICOLAU, MARÍA ISABEL | OYON BAÑALES, JOSE LUIS
    Resumen de tesis: Este estudio aborda la historia urbana del barrio de Roquetes de Barcelona durante el período franquista, con el objetivo de analizar su formación, consolidación y transformación a lo largo de más de cuarenta años de dictadura. El trabajo pretende aportar datos y una reflexión crítica sobre los procesos sociales, económicos y urbanísticos que configuraron este barrio obrero y marcadamente inmigrante, en un contexto de acelerado crecimiento, precariedad de infraestructuras y desigualdades territoriales.El minucioso análisis del padrón municipal de habitantes, cruzado sistemáticamente con otras fuentes demográficas, laborales y urbanísticas, ha permitido profundizar en cuestiones clave para entender la trayectoria del barrio: las redes y cadenas migratorias que sostuvieron su crecimiento; las formas de trabajo y las oportunidades -o límites- de movilidad social de sus residentes; las condiciones de vivienda y los modelos de producción urbana; y, por último, la construcción del barrio como espacio de convivencia, identidad y sociabilidad en un marco de abandono institucional y respuestas vecinales.A través de esta combinación de perspectivas y fuentes, la investigación aporta una mirada integrada sobre Roquetes que contribuye al debate más amplio sobre las periferias urbanas, el franquismo socio y las experiencias cotidianas de los sectores populares en la Barcelona del siglo XX.
  • ZIAIEBIGDELI, MOHAMMADAMIN: Computing quality in housing: examining the evolution and systematization in computational design in architectural plan design and analysis
    Autor/a: ZIAIEBIGDELI, MOHAMMADAMIN
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: TEORÍA E HISTORIA DE LA ARQUITECTURA
    Departamento: Departamento de Teoría e Historia de la Arquitectura y Técnicas de Comunicación (THATC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 19/02/2026
    Fecha de lectura: 10/04/2026
    Hora de lectura: 12:00
    Lugar de lectura: ETSAB (Esc. Técn. Sup. Arquitectura Bcn)-Sala GradosAv. Diagonal, 649-BCNVideoconfer.: https://meet.google.com/uoh-cdjb-mdpInicio conexión: 11:30h
    Director/a de tesis: ROSSELLO NICOLAU, MARÍA ISABEL | HERNÁNDEZ FALAGÁN, DAVID
    Resumen de tesis: Esta investigación emprende una exploración meticulosa sobre la sistematización y el análisis de los planos arquitectónicos, trazando su evolución a través del prisma del pensamiento de diseño computacional desde el siglo XX hasta la actualidad. El contexto específico es el de los espacios habitables, donde la calidad y funcionalidad están intrínsecamente ligadas a la extracción sistemática y aplicación de parámetros de diseño. Esta tesis explora la evolución del pensamiento computacional en arquitectura, estableciendo un puente entre los paradigmas teóricos introducidos por los pioneros Alexander Klein, Cedric Price, Christopher Alexander y Nicholas Negroponte, y las prácticas contemporáneas de diseño.A través de una metodología inductiva, se analizan tres estudios de caso para demostrar cómo las herramientas y tecnologías computacionales mejoran la calidad espacial, la adaptabilidad y el compromiso del usuario. Cada estudio de caso corresponde a los indicadores clave establecidos por estos pioneros —geometría espacial, adaptabilidad temporal, diseño participativo y computación digital— ilustrando su influencia perdurable en la arquitectura moderna. Al vincular estas ideas fundacionales con prácticas avanzadas como la modelación paramétrica, los sistemas inteligentes y la fabricación digital, esta investigación destaca la relevancia práctica de estos paradigmas para enfrentar los desafíos arquitectónicos contemporáneos y diseñar espacios innovadores centrados en el ser humano.El recorrido comienza con el concepto de *Existenzminimum* de Alexander Klein en las décadas de 1920 y 1930. Su enfoque científico del diseño enfatizaba la optimización del espacio y la sistematización de los planos utilizando parámetros tanto cualitativos como cuantitativos, sentando así las bases para los futuros métodos de diseño computacional. Al llegar a los años 60, nos encontramos con el “Lenguaje de Patrones” de Christopher Alexander. Alexander aportó una nueva perspectiva a la sistematización del plano, utilizando reglas y sistemas para extraer parámetros de diseño y analizar la planificación arquitectónica. Sus metodologías constituyen un pilar fundamental del diseño computacional tal como lo conocemos hoy.En los años 70, Cedric Price introdujo un enfoque más dinámico. Su visión de la arquitectura, ejemplificada en el proyecto *24 Hour Living Toy*, se adaptaba a las necesidades y comportamientos cambiantes de los usuarios. Su énfasis en parámetros centrados en el usuario marcó un giro en el pensamiento del diseño computacional hacia la adaptabilidad y la flexibilidad. Actualmente, el pensamiento de diseño computacional en el contexto de los espacios habitables busca sintetizar las lecciones de estas figuras clave, destacando el análisis y la extracción de parámetros de diseño. Estos parámetros, enriquecidos por los avances tecnológicos y el enfoque cada vez más centrado en el usuario, se utilizan para optimizar y mejorar la calidad de los espacios habitables.La trayectoria de esta investigación, desde metodologías del pasado hasta prácticas contemporáneas, proporciona una comprensión profunda de cómo han evolucionado el pensamiento computacional y el análisis de planos. Al extraer y estudiar los diversos parámetros utilizados a lo largo del tiempo, esta investigación aspira a enriquecer el discurso del diseño computacional y a impulsar el diseño de espacios habitables.

Última actualización: 26/03/2026 05:46:19.