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Las razones para hacer un doctorado en la UPC

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Por la excelencia

La UPC se posiciona en los principales rankings internacionales como una de las principales universidades tecnológicas y de investigación del sur de Europa y está entre las 40 mejores universidades jóvenes del mundo.

Lo mejor: las personas

La satisfacción con la tarea del director o directora de la tesis es el rasgo diferencial más destacado para 7 de cada 10 doctorandos UPC. El soporte recibido y la accesibilidad reciben las mejores valoraciones.

La internacionalización

Más de la mitad de los estudiantes de la Escuela de Doctorado de la UPC son internacionales y un tercio obtiene la mención internacional a su título.

 

Una inserción laboral de calidad

Los doctores y doctoras UPC disfrutan de ocupación laboral casi total y mayoritariamente en posiciones correspondientes a la su titulación.

El mejor doctorado industrial

La UPC lidera la oferta con un tercio de los programes del doctorado industrial de Catalunya y un centenar de empresas implicadas.

El entorno industrial

La ubicación geográfica de la UPC en un ecosistema industrial, tecnológico y especialmente creativo y innovador es un valor añadido para los doctorados UPC.

Agenda de tesis para defensa

Fecha de lectura: 19/03/2024
  • HAGHI, ABBAS: FPGA and ASIC accelerators for genome data analysis
    Autor/a: HAGHI, ABBAS
    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: (DAC)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 08/02/2024
    Fecha de lectura: 19/03/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lugar de lectura: Edifici C6, UPC_Campus Nord. Sala C6-E106 (Facultat d'Informàtica de Barcelona)
    Director/a de tesis: MORETÓ PLANAS, MIQUEL | ÁLVAREZ MARTÍ, LLUC
    Tribunal:
         PRESIDENT: PETERSEN MOURA TRANCOSO, PEDRO
         SECRETARI: JIMENEZ GONZALEZ, DANIEL
         VOCAL: GOMEZ LUNA, JUAN
    Resumen de tesis: El continuo progreso de la Ley de Moore en la mejora del rendimiento de un solo hilo a travésde la frecuencia de reloj y las mejoras en el nodo de proceso se ha visto obstaculizado debido alimitaciones físicas. Esto ha resultado en un cambio hacia el uso de procesadores multinúcleopara lograr ganancias de rendimiento. Sin embargo, el rendimiento de los procesadoresmultinúcleo se ve limitado por la Ley de Amdahl, que limita cualquier aceleración por laspartes secuenciales del software. En consecuencia, la industria tecnológica está enfocándose enla especialización y el desarrollo de aceleradores para mejorar el rendimiento de aplicacionesespecíficas.La genómica es el campo que se ocupa del estudio de los genes. Con los desarrollos actualesen tecnologías de secuenciación se produce una cantidad enorme de datos de manera másrápida y económica de lo previsto por la Ley de Moore. Sin embargo, el ensamblaje y análisisde estos datos llevan mucho tiempo en procesadores de propósito general. Por lo tanto, losaceleradores son esenciales en el campo de la genómica, especialmente para el ensamblajede ADN. Al utilizar hardware especialmente diseñado para este dominio, como FPGAs oASICs, los investigadores en genómica pueden lograr mejoras significativas en el rendimientoen comparación con los procesadores de propósito general. Gracias a los aceleradores, lavelocidad de ensamblaje de ADN puede mantenerse al ritmo de la secuenciación de ADN, loque permite un análisis y descubrimientos más rápidos en genómica.El objetivo principal de esta tesis es acelerar dos aplicaciones críticas del ensamblaje deADN, el conteo de k-mers y la alineamiento de secuencias, utilizando FPGAs y ASICs. Laprimera contribución se centra en acelerar la aplicación de conteo de k-mers utilizando FPGAsy su adaptación en una aplicación de genómica llamada SMUFIN. La segunda y la terceracontribución se centran en acelerar con FPGAs el novedoso algoritmo de alineamiento desecuencias WFA. El acelerador de la segunda contribución está diseñado para secuenciascortas de ADN de hasta 300 bases, que son generadas por tecnologías de secuenciación depróxima generación. El acelerador de la tercera contribución está diseñado para secuenciaslargas de ADN de hasta 50.000 bases, que son generadas por tecnologías de secuenciación detercera generación. En la cuarta contribución diseñamos un ASIC para acelerar el alinemientode secuencias con WFA y lo integramos en un SoC RISC-V. En todas las contribucionesanalizamos diferentes partes de la aplicación y trasladamos las partes más lentas al acelerador.También modificamos y rediseñamos las partes restantes de la CPU para adaptarlas al códigodel acelerador.En nuestra primera contribución, nuestro acelerador de conteo de k-mers mejora el rendimientorespecto al conteo de k-mers de SMUFIN en un factor de 2,14×, mientras consume 2,93×menos energía y 1,57× menos memoria en comparación con la implementación software dereferencia. El rendimiento de los aceleradores de alineamiento de secuencias de la segunday la tercera contribución se evalúa utilizando una y dos FPGAs. En comparación con la im-plementación software de referencia del algoritmo WFA, nuestro segundo acelerador alcanzamejoras de rendimiento de hasta 8,8× y 13,5× con una y dos FPGAs, respectivamente, y unamejora en eficiencia energética de hasta 9,7× y 14,6× con una y dos FPGAs, respectivamente.Nuestro tercer acelerador alcanza mejoras de rendimiento de hasta 5,6× y 9,9× con una y dosFPGAs, respectivamente, y una mejor en eficiencia energética de hasta 7,5× y 10,9× con una ydos FPGAs, respectivamente. En la cuarta contribución nuestro acelerador ASIC integrado enel SoC alcanza mejoras de rendimiento de hasta 1076× en comparación con la implementaciónsoftware del algoritmo WFA en Sargantana, la CPU RISC-V del chip.
  • ROTKEVICH, MIKHAIL: Revealing the hidden language of DNA
    Autor/a: ROTKEVICH, MIKHAIL
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
    Departamento: Departamento de Ciencias de la Computación (CS)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 08/02/2024
    Fecha de lectura: 19/03/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lugar de lectura: FIB Sala d'actes Manuel Martí Recober B6-planta 0, Campus Barcelona Nord UPC. URL videoconferencia pública: meet.google.com/feh-vhcb-iij
    Director/a de tesis: PRZULJ, NATASA
    Tribunal:
         PRESIDENT: SKUPIN, ALEXANDER
         SECRETARI: VELLIDO ALCACENA, ALFREDO
         VOCAL: GUIGO SERRA, RODERIC
    Resumen de tesis: La genómica ha revolucionado en los últimos años debido a los rápidos avances en las tecnologías de secuenciación de alto rendimiento, lo que ha llevado a una explosión de datos genómicos. Esto ha abierto nuevas oportunidades para utilizar técnicas de procesamiento del lenguaje natural (PNL) para analizar y extraer conocimiento de datos genómicos. Sin embargo, la aplicación de técnicas de PNL en genómica presenta desafíos únicos debido a las diferencias en la estructura y complejidad subyacentes de los datos genéticos.Los algoritmos de incrustación biológica de última generación, como DNA2VEC, dividen secuencias biológicas en subsecuencias superpuestas de longitud k, llamadas k-mers, y aprenden un espacio de incrustación basado en k-mer. Al representar k-mers como vectores continuos, se ha observado una fuerte correlación entre la similitud del coseno de estas incrustaciones y la puntuación de alineación de secuencia global. Esta correlación sugiere que las incorporaciones de k-mer capturan efectivamente similitudes de secuencia. En otras palabras, si dos genes o proteínas están incrustados estrechamente en el espacio de incrustación, probablemente exhibirán una alta similitud de secuencia.Con el aumento de datos ómicos variados, nos apartamos del uso de la descomposición de valores singulares (SVD) para representar secuencias, optando por la trifactorización de matriz no negativa (NMTF). Esta técnica, alineada con los objetivos de la IA explicable (XAI), permite la integración de información de diversas fuentes, proporcionando una comprensión más completa de las relaciones entre entidades biológicas.Desarrollamos un enfoque versátil para anotar k-mers con genes, lo que nos permitió investigar la herencia de anotaciones en diferentes longitudes de k-mer. Específicamente, asignamos k-mers a genes y viceversa en función de su sobrerrepresentación en las secuencias de los genes. Nuestro estudio demostró que los grupos de k-mer están significativamente enriquecidos en anotaciones GO, lo que indica que las incrustaciones de k-mers capturan la organización funcional del genoma.Demostramos que los mismos modelos de incrustación basados en k-meros de ADN no solo capturan una estructura funcional de genes, sino que también distinguen efectivamente regiones de ADN no codificantes. Analizamos las regiones no codificantes del genoma de la levadura y comparamos el rendimiento de los modelos DNA2VEC, UNT1 y UNT2. Nuestros hallazgos sugieren que la longitud óptima de los k-meros para clasificar los ncRNA es inferior a 7. Esta observación es fundamental ya que la viabilidad de la mayoría de los métodos basados en k-meros depende en gran medida del volumen del vocabulario que aumenta exponencialmente con el k-mero. longitud del mar.Además, nuestros hallazgos indican que los modelos que utilizan k-mers de longitud 6 y mayores superan a los modelos basados en subsecuencias más cortas al predecir las interacciones de la cromatina. Al enfatizar la importancia de los k-mers más largos, nuestro estudio proporciona información valiosa sobre el potencial de utilizar motivos de secuencia extendida para avanzar en nuestra comprensión de la organización estructural del genoma.
Fecha de lectura: 20/03/2024
  • BRUGUÉS MORA, JOAQUIN: Floer Homology for b-symplectic manifolds
    Autor/a: BRUGUÉS MORA, JOAQUIN
    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: Departamento de Matemáticas (MAT)
    Modalidad: Convenio Cotutela
    Fecha de depósito: 19/02/2024
    Fecha de lectura: 20/03/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lugar de lectura: Sala d'Actes de la Faculat de Matemàtiques i Estadística, Edifici U, Campus Sud.
    Director/a de tesis: MIRANDA GALCERÁN, EVA | HOHLOCH, SONJA VERENA
    Tribunal:
         PRESIDENT: FRAUENFELD, URS
         SECRETARI: DELSHAMS I VALDES, AMADEU
         VOCAL: MUNDET RIERA, IGNASI
         VOCAL: MESTDAG, TOM
         VOCAL: PASQUOTTO, FEDERICA
    Resumen de tesis: En aquesta tesi investiguem diversos aspectes dinàmics sobre camps vectorials Hamiltonians en varietats simplèctiques singulars. Ens centrem en dues facetes: primer investiguem una generalització de la conjectura d¿Arnold en el context de la geometria simplèctica singular. En segon lloc, examinem construccions de sistemes integrables en aquest context.Al Capítol 2 oferim els coneixements preliminars necessaris per a aquesta tesi. Comencem fixant-nos en la teoria de la geometria simplèctica. Presentem la conjectura d¿Arnold, que proposa l¿existència d¿una fita inferior en el nombre d¿òrbites 1-periòdiques en sistemes Hamiltonians no degenerats, la qual es pot formular en termes estrictament topològics. També presentem una eina emprada per investigar aquesta conjectura: la teoria de Floer. Tot seguit exposem algunes nocions de la geometria de Poisson, abans d¿explorar una noció fonamental d¿aquesta tesi: la de varietat b-m-simplèctica. Les varietats b-m-simplèctiques tenen una estructura que és simplèctica gairebé arreu però que ¿explota¿ en una hipersuperfície, anomenada singular. També exposem algunes tècniques emprades en l¿estudi de les varietats b-m-simplèctiques, posant èmfasi en un procés anomenat "desingularització". Concloem el capítol oferint un resum de la teoria de sistemes integrables i de l¿estudi dels seus punts singulars.Al Capítol 3 investiguem el comportament dinàmic d¿uns camps vectorials particulars en geometria b-m-simplèctica, induïts per b-m-Hamiltonians. Ens centrem en estudiar la seva dinàmica en un entorn de la seva hipersuperfície singular, i trobem una família de b-m-Hamiltonians per a la qual es pot formular una versió de la conjectura d¿Arnold. Després explorem alguns aspectes del procés de desingularització relacionats amb la dinàmica dels camps b-m-Hamiltonians, i descrivim algunes tècniques que ens permeten connectar aquesta dinàmica amb la dinàmica que trobem en la geometria simplèctica clàssica. Finalment, demostrem dues versions parcials de la conjectura d¿Arnold per a camps b-m-Hamiltonians. Al Capítol 4 demostrem l¿existència d¿una homologia de Floer per a varietats b-m-simplèctiques. Per aconseguir-ho estudiem l¿equació de Floer en el context dels b-m-Hamiltonians presentats al Capítol 3. Al Capítol 5 introduïm les nocions de classe b-integrable i de sistema b-semitòric. Estudiem les característiques dels sistemes b-semitòrics a través d¿alguns exemples i les propietats dels seus punts singulars.
  • PUGLISI, GIUSEPPE MASSIMO: From Barcelona to Vancouver: the use of the green areas along space/time
    Autor/a: PUGLISI, GIUSEPPE MASSIMO
    Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
    Programa: PATRIMONIO ARQUITECTÓNICO, CIVIL, URBANÍSTICO Y REHABILITACIÓN DE CONSTRUCCIONES EXISTENTES
    Departamento: (RA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 01/02/2024
    Fecha de lectura: 20/03/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lugar de lectura: Presencial (Sala de Graus ETSAB. Planta Baixa) + videoconferència: meet.google.com/tsm-tdvm-dfs
    Director/a de tesis: PUJADAS GISPERT, ESTER | DE MENDONÇA ESPINHEIRA GOMES, RENATA
    Tribunal:
         PRESIDENT: CARRA\', NATALINA
         SECRETARI: LLOP TORNE, CARLOS JUAN
         VOCAL: PUGLIESE, MICHELANGELO
    Resumen de tesis: El tema de la tesis se centra en el paisaje, incluyendo su relación con los jardines, la arquitectura, el medio ambiente y cómo se utilizan diferentes áreas a lo largo del espacio y el tiempo. Los espacios naturales tienen un alto potencial de desarrollo en las nuevas ciudades inteligentes, y la fusión del entorno físico y la información digital está experimentando una transición fundamental. En esto, la composición del paisaje puede abrir el camino hacia la renovación de la cultura, una característica buscada en la era victoriana y ligeramente olvidada después de la Primera Guerra Mundial. Las características a considerar en la planificación de áreas verdes para maximizar el surgimiento de la cultura pueden incluir su uso a lo largo de las diferentes horas del día y la noche. En esta investigación, la hipótesis es que los parques están positivamente correlacionados con el establecimiento de actividades sociales y brindan la oportunidad de promover la liberación de estrés en un entorno conductual. La implicación de este estudio puede ayudar a diseñadores urbanos y del paisaje, planificadores y arquitectos a crear un entorno verde sociable. Después de revisar la literatura existente en este campo e identificar una brecha científica, se llevó a cabo un conjunto de marcos teóricos para facilitar la comprensión de las nociones desarrolladas en este estudio. Luego, mediante la descripción de los métodos implementados, se explicó el proceso de aplicación de diferentes procedimientos, incluyendo cuestionarios y entrevistas con figuras clave en el campo. Posteriormente, se presentaron los hallazgos obtenidos y se presentaron la discusión y las conclusiones, junto con un proyecto de simulación presentado en los anexos, para expresar visualmente el alto potencial descubierto con la investigación. Todo esto puede ser la base para investigaciones adicionales orientadas a un nuevo tipo de diseño ecológico. El objetivo es orientar el conocimiento y la innovación en el diseño verde a través del uso de nuevas tecnologías, yendo más allá del proceso de producción de diseño tradicional. Al vislumbrar el futuro de los parques urbanos, el estudio propone una dirección transformadora, abogando por que los parques evolucionen más allá de simples espacios recreativos hacia centros vitales de educación, cultura, sostenibilidad e innovación tecnológica. La investigación, realizada en parques recién construidos en Barcelona en comparación con el modelo de Vancouver, ofrece ideas sobre posibles nuevos usos para estos espacios. Reconociendo sus limitaciones geográficas e históricas, el estudio destaca su relevancia para los parques contemporáneos, resaltando la necesidad de estudios específicos para explorar cómo las tecnologías modernas pueden integrarse en parques históricos: sin comprometer su valor patrimonial.
Fecha de lectura: 05/04/2024
  • JIMÉNEZ REYES, SERGIO: Development of a unified fatigue constitutive model: from high to low cycle regime.
    Autor/a: JIMÉNEZ REYES, SERGIO
    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: (DECA)
    Modalidad: Normal
    Fecha de depósito: 01/03/2024
    Fecha de lectura: 05/04/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lugar de lectura: Sala Zienkiewicz del Centre Internacional de Mètodes Numèrics a l'Enginyeria (CIMNE) Edifici C1, planta 2, Campus Nord - UPC C.Gran Capità s/n. 08034 BCN- Enllaç https://meet.google.com/zon-mupk-jui
    Director/a de tesis: OÑATE IBAÑEZ DE NAVARRA, EUGENIO | BARBU, LUCIA GRATIELA
    Tribunal:
         PRESIDENT: MARTINEZ GARCIA, JAVIER
         SECRETARI: PEREZ MARTINEZ, MARCO ANTONIO
         VOCAL NO PRESENCIAL: LUCCIONI, BIBIANA MARIA
    Resumen de tesis: En un contexto en el que líneas de investigación como diseño optimizado, diseño inteligente, uso de nuevos materiales, reducción de peso, etc. suenan cada vez más dentro del ámbito ingenieril, se torna imprescindible contar con técnicas que permitan un análisis ajustado del comportamiento real de los materiales, piezas y estructuras. Esto pasa por comprender la respuesta general de un material frente a un conjunto heterogéneo de acciones, lo cual sólo es posible al abandonar la visión reduccionista típicamente adoptada en las fases de diseño donde las acciones se amplifican, las propiedades resistentes se disminuyen y los fenómenos de deterioro se estudian individualmente. Claro ejemplo de esto es el tratamiento que se le da al estudio del fenómeno de fatiga que, de manera general, se limita a una extrapolación de los resultados obtenidos en un entorno controlado y concreto de laboratorio para realizar una predicción del fallo, sin importar el proceso y centrándose sólo en las consecuencias, lo cual imposibilita un estudio integrado de fatiga con cualquier otro proceso de degradación.A diferencia de los enfoques convencionales basados en cálculos analíticos simplificados o en modelos numéricos específicos de aplicación para ciertos regímenes, en esta tesis se propone un tratamiento unificado de la fatiga basado en modelos de daño-plástico. Haciendo uso del Método de Elementos Finitos se construye una estructura de trabajo con la que capturar la respuesta de un material frente a estados de carga cuasiestática en régimen monotónico y de fatiga que resulten en la acumulación de deformaciones plásticas y/o degradación de la rigidez. Para llegar hasta aquí, se pasa por un estudio de los mecanismos de deterioro individuales que quedan englobados en el enfoque unificado propuesto en la tesis. De un lado, se trabaja en la caracterización de la respuesta constitutiva asociada a procesos de daño-plástico. Este análisis se lleva a cabo adoptando tres enfoques que implican distinto nivel de acoplamiento en la descripción del daño y la plasticidad, resultando en tres leyes sobre las que además se explora su potencial a ser adaptadas para el estudio de procesos de fatiga, dando lugar a los modelos de daño-plástico fluctuantes. Por otro lado, se trabaja en la caracterización del comportamiento frente a estados de carga de fatiga a los que se puede ver sujeto un material cubriendo el espectro tensional dominante de tracción con tensiones que pueden superar el límite de fluencia. Habiendo identificado los procesos inelásticos asociados a la fatiga, se pasa a construir la estructura objetivo que permite estudiar y cuantificar de manera coherente la historia de mecanismos de deterioro sucesivos a los que se puede ver sujeto un material.Con esto se definen las directrices para seguir trabajando en la línea de la simulación de procesos complejos que involucren múltiples fenómenos de deterioro mecánico. Así pues, esta tesis es el primer paso con el que se pretende: definir las bases, delimitar los usos y empezar a explorar el potencial del enfoque planteado.

La Escuela de Doctorado hoy

  • 45programas de doctorado
  • 2131doctorandos/das 21/22
  • 1591directores/as de tesis 21/22
  • 305tesis leídas 2021
  • 98tesis doctorales 2021 con M.I. i/o D.I.
  • 233proyectos  D.I. (29% del total de la G.C.)

M.I.: Mención Internacional, D.I.: Doctorado Industrial, G.C.: Generalitat de Catalunya