ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

• CARO ROCA, MARTÍ: Efficient Tailoring of AI-based Solutions for Safety-Critical Systems
  
  Autor/a: CARO ROCA, MARTÍ
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
  Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 10/09/2026
  Data de lectura: 19/11/2026
  Hora de lectura: 10:15
  Lloc de lectura: C6-E101
  Director/a de tesi: ABELLA FERRER, JAIME
  Resum de tesi: El creixent rendiment de les plataformes de computació permet l’ús de Xarxes Neuronals Profundes (DNNs, de l’anglès) de dimensions més grans, capaces d’assolir la precisió requerida per aplicacions en temps real com la Detecció d’Objectes Basada en Càmeres (CBOD, de l’anglès) en Conducció Autònoma (AD, de l’anglès). Tot i que una elevada precisió d’inferència és essencial en Sistemes Encastats Crítics de Temps Real (CRTES, de l’anglès), l’amplada de banda de memòria i el consum energètic també són factors determinants, ja que limiten el rendiment assolible i condicionen el compliment dels requisits de l’aplicació. Per aquest motiu, alguns models DNN molt precisos han de ser optimitzats per operar sota aquestes restriccions.A més, les aplicacions d’automoció amb requisits de seguretat han de complir estàndards com l’ISO 26262, que exigeixen redundància diversa per al nivell més alt d’integritat (ASIL-D) amb l’objectiu de mitigar fallades de causa comuna, és a dir, fallades aleatòries del hardware que poden afectar de la mateixa manera a components redundants i podrien no ser detectats. La Redundància Modular Dual (DMR, de l’anglès), també coneguda com a "Dual-Core LockStep" (DCLS) en processadors, i la Redundància Modular Triple (TMR, de l’anglès), habitualment combinada amb algun tipus de diversitat, s’utilitzen àmpliament per proporcionar detecció i tolerància a fallades. Tanmateix, implementar de manera eficient la redundància diversa en tasques basades en DNNs relacionades amb la seguretat, com la detecció d’objectes, continua sent un repte obert, ja que aquestes aplicacions poden aprofitar redundància semàntica en lloc d’equivalència a nivell de bits.En aquesta tesi primer fem una avaluació a gran escala de diverses tècniques d’aproximació per optimitzar models DNN. En particular, ens centrem en models CBOD, fonamentals per detectar els objectes que envolten el vehicle. Analitzem de manera individual i conjunta tècniques com l’aritmètica de precisió reduïda, la computació aproximada i l’operació a baix voltatge, amb l’objectiu d’avaluar com es poden combinar per reduir significativament l’àrea, la latència i el consum energètic de sistemes d’IA. Així mateix, estudiem l’impacte de l’agrupament de pesos ("weight clustering") en diferents representacions aritmètiques, proporcionant informació útil per al desenvolupament d’acceleradors CBOD de baix consum amb un impacte mínim en la precisió.A continuació, dissenyem un esquema eficient de redundància diversa per a aplicacions d’IA basat en precisió reduïda. L’esquema proposat descarta determinats bits de les dades llegides per l’accelerador principal per generar una versió redundant més eficient. D’aquesta manera, permet mitigar fallades aleatòries de maquinari reduint simultàniament la latència, l’àrea i el consum energètic respecte a implementacions DCLS tradicionals, sense pèrdues apreciables de precisió.També proposem una segona tècnica de redundància diversa amb un cost similar al de les solucions de tipus DCLS, però amb una millora significativa de la precisió gràcies a la mitigació de les inexactituds dels models d’IA i sense requerir suport específic de hardware. Aquest esquema aplica transformacions sobre les dades d'entrada i utilitza algorismes de fusió per combinar les deteccions generades pels components redundants. A més, n’avaluem la capacitat per mitigar atacs adversaris, cosa que permet que un únic mecanisme afronti simultàniament fallades aleatòries de maquinari, inexactituds dels models DNN i atacs adversaris. Finalment, demostrem la seva generalització a altres models i tasques d’IA.En conjunt, aquesta tesi estudia tècniques d’aproximació per optimitzar models d’IA en CRTES i proposa dos esquemes avançats de redundància diversa: un orientat a l’eficiència energètica i un altre enfocat a millorar la precisió del sistema redundant amb un cost afegit mínim.
  
• NIU, YUYAO: Hardware-Aware Algorithms for Efficient Graph Traversal on High-End Parallel Architectures
  
  Autor/a: NIU, YUYAO
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
  Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 09/09/2026
  Data de lectura: 06/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala d'Actes B6
  Director/a de tesi: CASAS GUIX, MARC
  Resum de tesi: El recorregut de grafs és un component fonamental en la computació científica, l’anàlisi de dades i la intel·ligència artificial. Entre els mètodes de recorregut, Breadth First Search (BFS) i Depth First Search (DFS) són dues primitives essencials per a algorismes de grafs de nivell superior. A mesura que les dades estructurades com a grafs continuen creixent, l’eficiència del recorregut depèn cada vegada més de la capacitat d’explotar arquitectures paral·leles d’altes prestacions. Tanmateix, les arquitectures modernes es basen en motors d’execució estructurats i orientats al rendiment, com ara processadors de vectors llargs, acceleradors de matrius denses i GPUs massivament paral·leles, mentre que el recorregut de grafs presenta accessos irregulars a memòria, flux de control dependent de les dades i càrregues de treball dinàmiques.Aquesta tesi sosté que la bretxa de rendiment entre el recorregut de grafs i el maquinari modern sorgeix de tres desajustos principals: un desajust estructural entre unitats d’execució regulars i l’estructura irregular dels grafs, un desajust computacional entre l’acceleració orientada a operacions aritmètiques i el recorregut basat en relacions, i un desajust arquitectònic entre el paral·lelisme orientat al rendiment i el comportament dependent del recorregut. Per abordar aquests reptes, la tesi desenvolupa un paradigma de disseny conscient del maquinari, en què els algorismes de recorregut de grafs es reformulen d’acord amb les característiques i restriccions de l’arquitectura objectiu.La primera contribució és ALBBA, un algorisme algebraic de BFS per a arquitectures de vectors llargs. ALBBA reformula el BFS optimitzat per direcció mitjançant una representació dispersa favorable a la vectorització, cerca vectoritzada i un mecanisme de bypass de dos nivells. Aquestes tècniques permeten que les operacions algebraiques clau de BFS, sparse matrix-vector multiplication (SpMV) i sparse matrix-sparse vector multiplication (SpMSpV), explotin millor l’execució amb vectors llargs, tot reduint accessos innecessaris a la matriu i còmput redundant. Això mostra que la irregularitat estructural es pot mitigar mitjançant un disseny de dades i execució conscient del maquinari.La segona contribució és BerryBees, un marc de BFS per a GPUs basades en Tensor Cores. BerryBees introdueix el format Binarized Row Slice, que utilitza representacions a nivell de bits per donar suport tant a SpMV com a SpMSpV dins d’un disseny de dades unificat, reduint alhora el cost de memòria. A més, empra un algorisme a nivell de warp que aprofita instruccions Tensor Core de matrix-multiply-accumulate per accelerar el recorregut. Això mostra que la computació de grafs basada en relacions es pot reorganitzar per explotar maquinari dissenyat originalment per a operacions amb matrius denses.La tercera contribució és DiggerBees, un algorisme paral·lel de DFS per a GPUs massivament paral·leles. DiggerBees introdueix una estructura de pila de dos nivells alineada amb la jerarquia de memòria de la GPU, execució DFS a nivell de warp dins dels blocs de fils i robatori jeràrquic de treball entre warps i blocs. Aquestes tècniques exposen paral·lelisme escalable per a recorreguts dependents i milloren el balanç de càrrega a la GPU. Això mostra que DFS, malgrat les seves dependències inherents, es pot adaptar eficaçment al maquinari paral·lel orientat al rendiment.En conjunt, aquestes contribucions demostren que BFS i DFS es poden accelerar eficaçment quan les seves representacions de dades, formulacions computacionals i estructures d’execució es dissenyen considerant les restriccions arquitectòniques com a elements centrals. De manera més àmplia, aquesta tesi estableix la reformulació conscient del maquinari com una metodologia general per repensar algorismes irregulars de grafs en maquinari paral·lel cada vegada més especialitzat.
  

AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ

• CRUZ RANGEL, DAVID ANTONIO: Electrical-Current-based Physical Feature Extraction and Online Condition Assessment for Rotodynamic Systems Monitoring
  
  Autor/a: CRUZ RANGEL, DAVID ANTONIO
  Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
  Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 17/09/2026
  Data de lectura: 06/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Aula 28.8, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB) Campus Diagonal Sud, Av. Diagonal, 647 08028 Barcelona
  Director/a de tesi: OCAMPO MARTINEZ, CARLOS AUGUSTO | DÍAZ ROZO, JAVIER
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral investiga l’ús de mesures de corrent elèctric com a eina d’observació no intrusiva per a sistemes industrials. El treball està motivat per la necessitat de solucions de monitoratge en línia, escalables i rendibles, capaces d’extreure informació significativa d’actius industrials sense instrumentació dedicada extensa. La tesi se centra en sistemes rotodinàmics i processos electromecànics no lineals, on fenòmens mecànics, hidràulics, elèctrics i de procés queden incorporats indirectament en els senyals de corrent.El monitoratge convencional de condició sol dependre de sensors dedicats, com acceleròmetres, transductors de pressió, cabalímetres, sensors acústics o sondes de temperatura. Tot i que proporcionen informació valuosa, el seu desplegament pot augmentar el cost, la complexitat, el manteniment i la intrusivitat, especialment quan cal monitorar nombrosos actius. En canvi, el corrent elèctric es pot adquirir de manera no intrusiva mitjançant sensors de pinça i està àmpliament disponible en sistemes accionats elèctricament.La hipòtesi central d’aquesta tesi és que els senyals de corrent contenen informació que va més enllà del consum energètic. Mitjançant l’acoblament electromecànic, variacions en càrrega mecànica, pertorbacions hidràuliques, règims d’operació, degradació i dinàmica de procés poden modificar la resposta elèctrica del sistema. Per tant, amb mètodes adequats de processament de senyal, extracció de característiques i avaluació de condició, les mesures de corrent es poden transformar en una modalitat pràctica d’observació en línia.La tesi s’organitza en quatre parts. La Part I introdueix la motivació, les preguntes de recerca i l’estat de l’art en Monitoratge No Intrusiu de Càrregues en línia (NILM) i monitoratge industrial basat en corrent, destacant limitacions relacionades amb interpretabilitat física, operació no estacionària, cost computacional, escalabilitat i desplegament en edge. La Part II desenvolupa metodologies per extreure, caracteritzar i identificar informació física a partir de mesures de corrent. Primer, es proposa un mètode d’anàlisi de signatura de corrent basat en PSD per a sistemes rotodinàmics de velocitat variable, que permet extreure indicadors de degradació sota condicions no estacionàries. Després, el marc s’estén a fenòmens hidràulics en bombes centrífugues mitjançant la combinació de magnitud de seqüència positiva i PSD normalitzada respecte a la freqüència rotacional per detectar cavitació. Finalment, es desenvolupa un marc no intrusiu per a sistemes electromecànics acoblats sota mesures elèctriques agregades, que permet identificar càrregues, activacions i estat de salut.La Part III integra les metodologies proposades en marcs de monitoratge en línia per al desplegament industrial. Es desenvolupa un enfocament d’avaluació de condició basat en signatura de corrent per a bombes d’aigua HVAC, demostrant la viabilitat de monitorar cavitació sota condicions reals. El marc final es desplega en una turbina hidroelèctrica industrial, on fenòmens elèctrics, mecànics i hidràulics es monitoren utilitzant només corrent trifàsic. Aquest desplegament demostra l’aplicabilitat pràctica dins d’una arquitectura de computació edge i sota restriccions realistes.En conjunt, aquesta tesi avança cap a un marc unificat, escalable i físicament interpretable de monitoratge industrial basat en corrent. Les metodologies desenvolupades mostren que el corrent elèctric pot anar més enllà del monitoratge energètic o la identificació de càrregues, actuant com a font d’informació sobre degradació mecànica, anomalies hidràuliques, dinàmica de processos i avaluació de condició. Aquests resultats donen suport a l’ús de senyals de corrent com a eina diagnòstica no intrusiva, especialment on els sensors tradicionals són costosos o difícils de mantenir.
  
• GEBELLÍ GUINJOAN, FERRAN: User-centred Explainable Human-Robot Interaction
  
  Autor/a: GEBELLÍ GUINJOAN, FERRAN
  Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
  Departament: Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 15/09/2026
  Data de lectura: 17/11/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Sala de juntes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME), Campus Diagonal Sud, Carrer de Pau Gargallo, 14, 08028 Barcelona
  Director/a de tesi: ROS ESPINOZA, RAQUEL | LEMAIGNAN, SÉVERIN
  Resum de tesi: A mesura que els robots s’implementen cada vegada més en entorns humans quotidians, la capacitat d’explicar les seves accions i decisions als usuaris es torna essencial per generar confiança, fomentar la col·laboració i permetre una interacció efectiva. No obstant això, els enfocaments existents sobre l’explicabilitat en la interacció humà-robot sovint tracten els usuaris com un grup homogeni, negligint la diversitat de coneixements, estils cognitius i necessitats d’informació que caracteritza els desplegaments en el món real. Aquesta tesi investiga l’explicabilitat centrada en l’usuari en la interacció humà-robot a través d’una sèrie d’estudis longitudinals, en condicions reals, que abracen el cicle de vida complet del disseny, l’avaluació, la generació i la personalització d’explicacions. En primer lloc, s’ha desenvolupat i implementat una metodologia de disseny participatiu en un cas d’ús real en l’àmbit sanitari, demostrant que les expectatives i els requisits dels usuaris respecte a l’explicabilitat sorgeixen gradualment durant el desplegament in situ, i que la participació dels usuaris en les etapes inicials del disseny és crucial per incorporar una perspectiva centrada en l’usuari en l’explicabilitat. En segon lloc, hem explorat l’avaluació de l’explicabilitat, centrant-nos en un dels principals resultats desitjats de l’explicabilitat sobre els usuaris: millorar la comprensió que tenen sobre els robots amb els que interaccionen. Presentem una revisió sistemàtica de la literatura que identifica una variabilitat significativa en com la comprensibilitat es conceptualitza i es mesura en la interacció humà-robot, destacant la manca d’eines estandarditzades i d’evidència longitudinal en condicions reals. Aquesta revisió de la literatura també planteja una pregunta oberta sobre la relació entre les mesures de comprensibilitat objectiva i subjectiva. Per això, realitzem un estudi de camp de dos mesos que demostra que la comprensibilitat objectiva i subjectiva pot evolucionar de manera independent al llarg del temps: els usuaris poden reportar un augment en la comprensió percebuda mentre la comprensió real es manté baixa, subratllant la necessitat d’avaluar ambdues dimensions per separat. Finalment, aquesta tesi aborda la necessitat de generació d’explicacions centrada en l’usuari, fent ús de grans models del llenguatge. Primer introduïm un marc modular que orquestra explicadors de components especialitzats mapejats a subsistemes robòtics individuals, el qual produeix explicacions més precises i contextualitzades que els enfocaments monolítics. A partir d’això, i enllaçant amb els descobriments anteriors, es desenvolupa un marc de personalització que adapta el nivell de detall de les explicacions a cada usuari, fent un seguiment del coneixement adquirit de les explicacions rebudes anteriorment al llarg del temps. Un desplegament d’un mes en una oficina valida que les explicacions personalitzades es perceben com més adequadament detallades i es mantenen concises, tot i que els seus beneficis depenen de la criticitat del que s’explica i disminueixen durant períodes prolongats, potencialment a causa dels costos de predictibilitat i els efectes d’ancoratge. En conjunt, aquestes contribucions avancen en la comprensió de l’explicabilitat com una propietat dinàmica i dependent de l’usuari, i proporcionen mètodes concrets i evidència empírica per guiar el disseny i el desenvolupament d’interaccions humà-robot explicables en entorns del món real.
  
• PEÑA CAMPOS, JOHAN SEBASTIAN: Interpretable Decision Support Systems for Early Cancer Diagnosis and Personalized Treatment
  
  Autor/a: PEÑA CAMPOS, JOHAN SEBASTIAN
  Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
  Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
  Modalitat: Conveni Cotutela
  Data de dipòsit: 22/09/2026
  Data de lectura: 04/12/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Aula 28.8 del ETSEIB, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB) Campus Diagonal Sud, Av. Diagonal, 647, 08028 Barcelona
  Director/a de tesi: OCAMPO MARTINEZ, CARLOS AUGUSTO | PATIÑO GUEVARA, DIEGO ALEJANDRO
  Resum de tesi: El càncer és una de les principals causes de mort al món, i els càncers gàstric i de pròstata metastàtic suposen una càrrega considerable, sobretot als països d'ingressos baixos i mitjans. Aquesta tesi desenvolupa sistemes de suport a la decisió (SSD) interpretables per a dues fases de l'atenció del càncer: el diagnòstic precoç i l'optimització del tractament personalitzat.La primera etapa aborda el diagnòstic precoç del càncer gàstric amb dades recollides rutinàriament del sistema de salut colombià (SGSSS). Una arquitectura d'aprenentatge profund combina xarxes bidireccionals de memòria a curt i llarg termini (LSTM) i atenció de múltiples caps per processar seqüències de codis diagnòstics i procediments de més de 4,9 milions de trajectòries de pacients, amb embeddings biomèdics en espanyol, submostreig intel·ligent i pèrdua focal (Focal Loss) per afrontar el desequilibri extrem de classes (5103:1). Després es reformula com una xarxa neuronal convolucional 2D (CNN-2D) més parsimoniosa amb característiques demogràfiques, adoptada com a model final per la seva interpretabilitat, parsimònia (~176 mil enfront de ~4,5 milions de paràmetres) i rendiment (AUC-ROC ≈ 0,835). La metodologia de projeccions obliqües no lineals sobre subespais (NObSP) s'estén a sistemes dinàmics per interpretar el model, descomponent les prediccions en components clínicament significatius (error de reconstrucció inferior al 5 %) i separant el senyal clínic genuí, un patró enriquit de símptomes gastrointestinals alts i un llindar d'edat coherent, dels factors de confusió geogràfics i d'utilització.La segona etapa aborda el tractament personalitzat del càncer de pròstata metastàtic resistent a la castració (mCRPC) integrant la teoria de jocs evolutiva (TJE) i el control predictiu basat en models (MPC). Els models de competència de Lotka-Volterra capturen la selecció dependent de la freqüència entre poblacions cel·lulars fenotípicament diferents, i el MPC optimitza esquemes adaptatius tot equilibrant càrrega tumoral, resistència, toxicitat i parsimònia. Amb un sol agent (abiraterona), amplia la mediana del temps fins a la progressió (TTP) de 275 dies amb dosi màxima tolerada contínua (MTD) a 420 dies, una millora d'aproximadament el 50 % respecte a la MTD contínua, utilitzant al voltant d'un cinquè de la seva dosi acumulada, i supera les estratègies optimitzades estàticament (344 i 340 dies). Les formulacions amb dos agents (abiraterona i docetaxel) retarden el domini de la població resistent més enllà de 8.000 dies, al voltant d'un 50 % més que la millor teràpia adaptativa de referència de West et al., mentre que una estratègia de bloqueig redueix el còmput en més del 98 % respecte a recalcular a cada pas.El marc s'estén introduint la dinàmica del replicador, l'equació canònica de la TJE, com a model de predicció alternatiu, creant un desajust estructural amb la planta de Lotka-Volterra i conservant el controlador, la funció objectiu i els criteris de decisió. El controlador del replicador produeix dosificacions més suaus amb un sol agent i resultats clínics equivalents, i una intervenció mínima, una reducció del 81 % en l'exposició acumulada respecte al controlador de Lotka-Volterra equivalent, és suficient per a un control tumoral sostingut durant tot l'horitzó de simulació amb dos agents, amb un 94 % menys de còmput que aquest controlador. Aquesta millora sorgeix de l'elecció de modelatge, no d'una estratègia de control diferent.Ambdues etapes tracten la interpretabilitat com a requisit de disseny fonamental, operen amb recursos sanitaris limitats i estableixen marcs de validació cap a l'avaluació clínica, mostrant com els mètodes matemàtics i computacionals es poden aplicar a l'atenció del càncer per millorar els resultats dels pacients.
  

CIÈNCIA I ENGINYERIA DE MATERIALS

• FOOLADIMAHANI, SAGHAR: Assessment of fracture and fatigue behavior of cemented carbides by using small-scale artificial flaws
  
  Autor/a: FOOLADIMAHANI, SAGHAR
  Programa: CIÈNCIA I ENGINYERIA DE MATERIALS
  Departament: Departament de Ciència i Enginyeria de Materials (CEM)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 21/09/2026
  Data de lectura: 13/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: ESCOLA D'ENGINYERIA BARCELONA ESTC/Eduard Maristany, 16 (08019 Barcelona)EDIFICI A planta 0, SALA POLIVALENTmeet.google.com/swu-kiha-hwq
  Director/a de tesi: LLANES PITARCH, LUIS MIGUEL
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral investiga el comportament a fractura i fatiga dels carburs cimentats WC-Co mitjançant un enfocament determinista de tolerància al dany basat en defectes artificials controlats a petita escala. Aquests materials, coneguts com a metalls durs, s’empren en aplicacions exigents per la seva combinació de duresa, resistència i tenacitat. Tanmateix, la seva fiabilitat estructural es veu afectada per defectes induïts en servei, que actuen com a orígens de fallada sota càrregues monotòniques i cícliques. Els mètodes convencionals es basen en defectes naturals estocàstics o esquerdes llargues passants, fet que limita la reproductibilitat i la capacitat predictiva. Aquest treball aborda aquestes limitacions desenvolupant i validant un marc experimental basat en defectes artificials ben definits.La recerca es va dur a terme en quatre graus de WC-Co de gra fi amb continguts diferents de cobalt per aïllar la influència del lligant metàl·lic. Es van emprar tres estratègies. La indentació cònica va reproduir danys per contacte rom dominats per deformació irreversible i, a càrregues elevades, per esquerdament radial. La indentació Vickers va introduir fissures superficials per estudiar el creixement d’esquerdes per fatiga. L’ablació làser de nanosegons es va optimitzar per generar microcavitats i defectes de tipus entalla amb geometria controlada. Els seus efectes sobre la resistència residual, el comportament a fatiga, la propagació d’esquerdes i la tenacitat de fractura es van avaluar mitjançant assaigs mecànics, microscòpia, fractografia, inspecció d’esquerdes i anàlisi de mecànica de la fractura.Els resultats mostren que els defectes artificials controlats constitueixen una base robusta per avaluar la tolerància al dany. Sota càrrega monotònica, la resistència residual està governada per la severitat del defecte i la tenacitat intrínseca de fractura. En defectes de tipus empremta o microcavitat sense esquerdes preexistents, la reducció de resistència s’associa principalment amb la concentració geomètrica de tensions. Un cop iniciada la fissuració, la tenacitat de fractura esdevé dominant, provocant una degradació abrupta en graus amb baix contingut de lligant i una evolució més estable de les esquerdes en materials més tenaços. Sota càrrega cíclica, el lligant metàl·lic exerceix un doble paper. Sense esquerdes, un contingut més elevat de lligant incrementa la sensibilitat a la fatiga per la plasticitat cíclica localitzada, mentre que, en condicions prefissurades, millora la resistència a la propagació subcrítica mitjançant l’apantallament de la punta de l’esquerda i la dissipació d’energia.Una part de la tesi aborda l’ablació làser per determinar la tenacitat de fractura. Les microcavitats induïdes per làser, combinades amb fractografia quantitativa, van produir valors de tenacitat concordants amb els obtinguts mitjançant mètodes consolidats. Les entalles superficials generades per làser van actuar com a geometries controlades d’iniciació d’esquerda, oferint una alternativa pràctica als procediments tradicionals de prefissuració. Aquests defectes són eficaços tant per estudiar la tolerància al dany com per fer una caracterització fiable mitjançant mecànica de la fractura.En conjunt, aquesta tesi estableix un marc rigorós per investigar la fractura i la fatiga en carburs cimentats WC-Co mitjançant l’enginyeria de defectes de petita escala. La metodologia distingeix els efectes de la microestructura, l’estat de dany i les característiques del defecte; aclareix el paper del lligant sota diverses càrregues; i valida els defectes induïts per indentació i làser per avaluar la resistència, la fatiga, la propagació d’esquerdes i la tenacitat de fractura. Aquestes troballes aporten una base pràctica per avaluar la fiabilitat i dissenyar metalls durs més resistents al dany en servei.
  

CIÈNCIA I TECNOLOGIA AEROESPACIALS

• SAMALA, BHANU PRAKASH REDDY: Computational Study of Active Flow Control in Aerodynamic Bodies: from DNS to Machine-Learning Surrogates
  
  Autor/a: SAMALA, BHANU PRAKASH REDDY
  Programa: CIÈNCIA I TECNOLOGIA AEROESPACIALS
  Departament: Departament de Física (FIS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 14/10/2026
  Data de lectura: 27/11/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Aula 212, 2.ª planta, edificio B4, Campus Nord – UPC.
  Director/a de tesi: MELLIBOVSKY ELSTEIN, FERNANDO PABLO | BERGADÀ GRANYÓ, JOSEP MARIA
  Resum de tesi: Aquesta tesi investiga el control actiu de flux (AFC) sobre cossos aerodinàmics mitjançant simulacions numèriques directes (DNS) d'alta fidelitat i models subrogats d'aprenentatge automàtic (ML). Les DNS proporcionen la descripció més precisa de la física del flux, però només són viables a nombres de Reynolds moderats, i l'espai de paràmetres multidimensional de l'AFC fa que els estudis paramètrics exhaustius siguin computacionalment prohibitius. L'objectiu de la tesi és avançar en la comprensió de la física de l'AFC en dues configuracions aerodinàmiques canòniques, i desenvolupar i avaluar metodologies de ML que redueixin el cost computacional de l'anàlisi aerodinàmica d'alta fidelitat en entorns industrials.En primer lloc, s'ha realitzat una DNS del flux al voltant d'un cos d'Ahmed a Re_L = 6 x 10^4, amb succió estacionària (SS) i bufat estacionari (SB) a través d'una ranura a la superfície superior, a prop de l'inici de la superfície inclinada. La SS redueix el coeficient de resistència un 8,4%, mentre que el SB l'augmenta un 17,5%. La reducció amb SS s'atribueix a l'adherència del flux a la superfície inclinada, a un vòrtex del muntant C reforçat i a la recuperació de pressió, mentre que el SB provoca un despreniment prematur.En segon lloc, s'ha realitzat una DNS d'actuació amb jets sintètics periòdics de flux màssic net nul (ZNMF) en un perfil aerodinàmic NACA 2412 tridimensional a Re = 5000 i angle d'atac alfa = 8 graus, a la meitat (subharmònic, SH), la mateixa (harmònic natural, NH) i el doble (segon harmònic, 2H) de la freqüència natural de despreniment de vòrtex. Tots els casos milloren la relació sustentació/resistència, un 75% (NH), un 47% (SH) i un 18% (2H). El millor comportament de l'actuació NH s'atribueix a l'acoblament ressonant (lock-in) entre el forçat i la freqüència de despreniment dominant del flux base, que comprimeix la bombolla de separació laminar. L'actuació SH i NH suprimeix la ruptura dels vòrtex transversals a la vora de fuga i reorganitza el flux en estructures coherents quasibidimensionals.En tercer lloc, s'ha desenvolupat un marc d'aprenentatge automàtic informat per la física (PIML) per corregir el tensor de tensions de Reynolds predit pels solucionadors de les equacions de Navier-Stokes amb promitjat de Reynolds (RANS), a partir de dades derivades de DNS i de variables d'entrada invariants galileanes. S'ha validat en configuracions bidimensionals de graó descendent i de perfil aerodinàmic a Re ~ 3 x 10^4. Incloure dades d'entrenament que abastin el règim de flux del cas de prova és requisit per a una predicció fiable amb l'algorisme de boscos aleatoris (Random Forest). En la seva forma actual, el marc requereix similitud de la física del flux entre els dominis d'entrenament i de prova. La solució RANS millorada s'obté en aproximadament una hora a una hora i mitja, enfront de les 72 a 96 hores de la DNS en quatre nuclis.En quart lloc, s'ha implementat un model subrogat basat en xarxes neuronals de grafs (GNN) per predir coeficients de resistència i distribucions superficials de pressió i de tensió tangencial a la paret en geometries industrials de SUV elèctrics, a partir de grafs derivats de malles superficials de CFD decimades. S'ha entrenat amb conjunts de dades de CFD RANS de dues campanyes de disseny que comprenen 136 variants de simulació. Els models d'un sol vehicle assoleixen valors de R^2 de 0,625 i 0,629, i el model combinat de 0,932. Una predicció del camp superficial triga menys d'un minut, enfront de sis a vuit hores en un clúster de CPU de 300 nuclis per a la simulació RANS corresponent.En conjunt, els estudis avancen en la comprensió de la física de l'AFC a partir de primers principis i proporcionen eines eficients basades en dades per al disseny industrial.
  

COMPUTACIÓ

• PONS RECASENS, GERARD: Evolving Knowledge Graphs: Continuous Knowledge Acquisition, Adaptation, and Exploitation
  
  Autor/a: PONS RECASENS, GERARD
  Programa: COMPUTACIÓ
  Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 01/10/2026
  Data de lectura: 11/11/2026
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: Sala d'Actes FIB - Edifici B6 Campus Nord
  Director/a de tesi: QUERALT CALAFAT, ANNA | BILALLI, BESIM
  Resum de tesi: Els sistemes moderns generen contínuament grans quantitats de dades heterogènies. Tot i que aquestes dades contenen informació valuosa, el seu potencial complet continua sent difícil d’assolir quan es tracten com una col·lecció d’observacions aïllades sense significat ni context. Per tant, extreure’n el valor total requereix enriquir les dades amb una semàntica explícita que capti conceptes, relacions i informació contextual, transformant les observacions aïllades en coneixement estructurat. Aquesta tesi sosté que aquest enriquiment semàntic constitueix un pas fonamental cap a la construcció de sistemes intel·ligents més eficaços. En aquest context, els grafs de coneixement (KGs) proporcionen un marc natural per representar i organitzar aquest coneixement, mentre que les seves representacions vectorials, anomenades Knowledge Graph Embeddings (KGEs), permeten aprendre representacions latents que poden ser explotades de manera flexible pels mètodes moderns d’aprenentatge automàtic (ML) per donar resposta a les necessitats analítiques canviants.Atès que el coneixement no és estàtic, fer realitat aquesta visió requereix abordar reptes que abasten tot el seu cicle de vida. En primer lloc, les dades procedents de fonts heterogènies i no estructurades s'han d'incorporar a una estructura de coneixement en evolució contínua, on s’enriqueixen amb semàntica. En segon lloc, a mesura que aquesta estructura de coneixement evoluciona, les seves representacions latents s'han d'actualitzar contínuament alhora que es preserva el coneixement adquirit prèviament. Finalment, l'estructura de coneixement en evolució i les seves representacions latents s'han d'explotar eficaçment per donar suport a comportaments adaptatius en els sistemes intel·ligents.Aquesta tesi aborda aquests reptes mitjançant KGs evolutius. Per a l'adquisició de coneixement a partir de fonts no estructurades, se centra en la informació textual i proposa un mètode de desambiguació d’entitats que combina grans models de llenguatge (LLMs) amb l'estructura jeràrquica dels KGs, millorant l'adaptabilitat entre dominis sense requerir el reentrenament del model. Per mantenir les representacions latents al llarg del temps, s'investiga l’adaptació contínua dels KGEs. En aquest context, s’identifica un fenomen prèviament passat per alt que afecta la pèrdua de coneixement obtingut anteriorment i es proposa un protocol d'avaluació adaptat per capturar-lo correctament. A més, s’introdueix una estratègia d'inicialització per a les representacions de noves entitats que millora l'adquisició de coneixement alhora que mitiga la pèrdua de coneixement. Finalment, per a l'explotació del coneixement, es demostra com els KGs en evolució contínua i les seves representacions latents poden donar suport a la recomanació adaptativa en entorns d’anàlisi de dades basats en l’experimentació. En conjunt, aquests avenços contribueixen a fer possible que els KGs evolutius adquireixin, adaptin i explotin coneixement de manera contínua.
  

ENGINYERIA AMBIENTAL

• LAGE JULIÀ, ARTAI: Process engineering development strategies for the enhancement of PHB production by cyanobacteria.
  
  Autor/a: LAGE JULIÀ, ARTAI
  Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 12/10/2026
  Data de lectura: 18/11/2026
  Hora de lectura: 10:30
  Lloc de lectura: Place: ETSECCPBUPC, Campus NordBuilding C2. Classroom: 212C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
  Director/a de tesi: GARCIA SERRANO, JOAN | GONZALEZ FLO, EVA
  Resum de tesi: Els plàstics convencionals derivats del petroli causen un dany ambiental greu i persistent. El polihidroxibutirat (PHB) és una alternativa d’origen biològic i completament biodegradable, ja que els cianobacteris el poden sintetitzar fotoautotròficament a partir de llum solar i CO₂, evitant els costos dels substrats orgànics que limiten la competitivitat dels bioplàstics. Tot i això, diversos colls d’ampolla impedeixen que el PHB cianobacterià arribi a escala industrial. Aquesta tesi els aborda mitjançant una estratègia integrada que combina selecció de soques, formació de microbiomes, metodologies d’alt rendiment i una arquitectura de producció contínua desacoblada.Es van aïllar cinc soques de cianobacteris d’entorns aquàtics naturals, obtenint poblacions estables amb acumulacions de PHB molt divergents malgrat la seva similitud genètica. Dues soques de Synechocystis i una de Leptolyngbya van destacar com a productores, mentre que Synechococcus i una segona Leptolyngbya mostraren acumulació mínima. L’efluent secundari va ser perjudicial per a la inducció, ja que els nutrients residuals interferien en el procés, però seguia sent adequat per al creixement de biomassa.Les dues millors soques (Synechocystis sp. AP i Leptolyngbya sp. R) es van avaluar en monocultiu, mentre que un microbioma artificial combinant Synechocystis sp. AP amb Synechococcus sp. AP va permetre explorar sinergies comunitàries. La cocultivació va millorar el rendiment de PHB en ambdues espècies i va generar un microbioma més robust en condicions no estèrils, mantenint operació estable durant cicles consecutius. El sistema mostrà redundància funcional: sota condicions divergents (baix fòsfor amb pH >10 no controlat, versus medi nutritiu amb pH controlat a ~8,25), les abundàncies relatives van canviar, però el potencial global de PHB es va mantenir. Les diferències en contingut de PHB es van atribuir principalment als paràmetres operatius: el control estricte de pH i nutrients suficients durant el creixement van permetre fins a 36,3% dcw, en comparació amb només 17% amb pH no controlat.Per accelerar el cribratge, es va desenvolupar una plataforma fluoromètrica basada en la tinció amb Nile Blue, validada per a 124 condicions sense quantificació cromatogràfica. L'absència de nitrogen es va confirmar com el principal desencadenant d’inducció, mentre que el fòsfor actuava com un interruptor llindar. El control estricte de pH (~8,25), condicions de foscor i anoxia, i una dosi única de 600 mg/L d’acetat es van identificar com a òptims i es van validar en escala de reactor, confirmant la síntesi directa de PHB a partir d’acetat sense necessitat d'una fase prèvia d’acumulació de glicogen.A partir d’aquest microbioma, ampliat amb Leptolyngbya sp. R fins a una comunitat de tres soques, es va dissenyar un reactor de dues etapes que desacobla el creixement fotoautotròfic de l’acumulació de PHB en foscor i anòxia. Operant durant 125 dies en condicions no estèrils, va assolir ~23 mgPHB/L/d, més de quatre vegades superior als millors sistemes d’un sol reactor, amb fins a 26% dcw. Aquests resultats mostren que la disponibilitat contínua de biomassa, i no el contingut màxim de PHB, és el factor decisiu de la productivitat volumètrica.En conjunt, la tesi destaca el valor de la prospecció ambiental i el cribratge de soques, ja que els microbiomes es van assemblar exclusivament a partir d’aïllats ambientals. També demostra que els paràmetres operatius, i no la composició poblacional, governen els resultats de PHB, i subratlla el paper de la configuració del reactor en la traducció de la biologia en guanys industrials. L’efluent secundari com a suport per al creixement de biomassa ofereix evidència inicial que les aigües residuals poden ser un substrat viable per al PHB, apuntant a la integració del tractament d’aigües amb la producció de biopolímers.
  

ENGINYERIA BIOMÈDICA

• CASTELLS DELGADO, ANTONI: Rhythmic Emotional Stimulation and Heart Rate Variability: Exploring the Limits of Visual and Acoustic Modulation of Stress
  
  Autor/a: CASTELLS DELGADO, ANTONI
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 30/09/2026
  Data de lectura: 09/12/2026
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: Aula de Graus de l'Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB), C4,C4-002, C/Jordi Girona, 1-3, 08034 Barcelona
  Director/a de tesi: GARCIA GONZALEZ, MIQUEL ANGEL | FERNANDEZ CHIMENO, MIREYA
  Resum de tesi: Aquest estudi investiga els efectes de l'Estimulació Visual Emocional Rítmica (RVES) i l'Estimulació Acústica Emocional Rítmica (RAES) sobre la Variabilitat de la Freqüència Cardíaca (HRV), analitzant específicament SDNN, RMSSD i IBI com a indicadors fisiològics clau de la funció autonòmica. L'HRV és un biomarcador ben establert de l'estrès i la regulació autonòmica, i investigacions prèvies han demostrat que estímuls externs rítmics presentats a la freqüència de ressonància del baroreflexe arterial (0,1 Hz) poden millorar l'HRV. La RVES, desenvolupada originalment per Vaschillo et al. (2008), utilitza estímuls visuals amb càrrega emocional per elicitar oscil·lacions d'HRV d'alta amplitud. Aquest estudi amplia la recerca anterior explorant si la RAES, mitjançant estímuls acústics emocionalment equivalents, pot induir efectes comparables.Trenta participants sans (15 homes, 15 dones) van seguir els protocols de RVES i RAES, amb mesures d'HRV abans, durant i després de cada intervenció. Els resultats van revelar patrons diferenciats en les respostes autonòmiques a les dues modalitats. La RVES va augmentar significativament el SDNN, demostrant la seva eficàcia per millorar la variabilitat global de l'HRV, amb les dones mostrant respostes d'HRV més fortes i sostingudes que els homes. El RMSSD va mostrar un augment inicial durant la RVES però va disminuir en el període post-intervenció, especialment en els homes, suggerint una retirada parasimpàtica a curt termini. La RAES, en canvi, va tenir un efecte més feble sobre l'HRV, produint només un augment modest del RMSSD durant la intervenció sense canvis significatius en el SDNN. A més, l'IMC va resultar ser un factor moderador, amb una interacció significativa de tres vies entre estimulació, sexe i IMC (p = 0,023) per a l'IBI en la RAES, posant de manifest la variabilitat individual en les respostes autonòmiques.Aquests resultats suggereixen que la RVES és una eina més eficaç per a la modulació autonòmica en comparació amb la RAES, donant suport a estudis previs sobre l'arrossegament visual rítmic del baroreflexe. Els efectes més febles de la RAES indiquen que els estímuls auditius per si sols podrien no ser tan eficaços com els visuals per elicitar canvis sostinguts en l'HRV. La influència significativa del sexe i l'IMC emfasitza la importància de les diferències individuals en la regulació autonòmica. La recerca futura hauria d'explorar la integració multimodal (estimulació rítmica visual-auditiva), el disseny d'estímuls personalitzats i els efectes de l'exposició repetida per optimitzar les intervencions basades en l'HRV per a la gestió de l'estrès i la salut autonòmica.
  
• CLARAMUNT MOLET, MIREIA: Development of a novel clinical gait assessment tool for monitoring and stratifying neuromuscular diseases
  
  Autor/a: CLARAMUNT MOLET, MIREIA
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 24/07/2026
  Data de lectura: 17/11/2026
  Hora de lectura: 10:30
  Lloc de lectura: Aula 28.8. Planta 1, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB), Av. Diagonal, 647, 08028 Barcelona
  Director/a de tesi: FONT LLAGUNES, JOSEP MARIA | IDELSOHN ZIELONKA, SEBASTIAN
  Resum de tesi: Les malalties neuromusculars són patologies cròniques i degeneratives de la musculatura esquelètica que comprometen progressivament la marxa, un dels principals determinants de la independència funcional. La seva monitorització, tant en la pràctica clínica com en assajos clínics, es fonamenta en escales i proves funcionals amb biaixos observacionals, efectes sostre i sensibilitat insuficient per detectar canvis subtils. En un moment en què noves teràpies estan emergint, disposar d'una eina objectiva, portable i integrable en la pràctica habitual per a l'anàlisi biomecànica de la mobilitat representa una necessitat clínica no coberta.Per donar resposta, la present tesi desenvolupa els algorismes biomecànics per obtenir paràmetres espai-temporals, cinemàtica articular sagital, activació muscular, distribució de la petjada i freqüència cardíaca a partir de dades crues de sensors portàtils. Per a la captura de dades s'utilitza el sistema Ephion Mobility, que integra i sincronitza sensors inercials, electromiografia de superfície, plantilles de pressió plantar i sensor cardíac en una aplicació mòbil. Amb aquest sistema s’han recollit dades de 176 voluntaris, 90 pacients i 86 controls, en dos països i entorns hospitalaris estàndard.El primer estudi, en col·laboració amb l'Hospital Sant Joan de Déu, constitueix la prova de concepte del sistema. Valida una puntuació multidimensional de la marxa per a la distròfia muscular de Duchenne, derivada de dades multisensorials per aprenentatge no supervisat, que mostra bones correlacions amb les mètriques clíniques actuals i una capacitat prometedora per al seguiment de la malaltia.Confirmada la validesa de l'enfocament, el segon estudi, realitzat al Copenhagen Neuromuscular Center, n'explora l'aplicabilitat en dues patologies amb distribucions de debilitat muscular marcadament diferents: la distròfia muscular de Becker i la distròfia miotònica tipus 1. Es demostra que la valoració biomecànica discrimina patrons específics de malaltia i de severitat que els tests funcionals no reflecteixen. Finalment, el tercer estudi, en col·laboració amb l'Associació Espanyola de Pacients de Pompe, aborda la pregunta més exigent: si l'eina és capaç de detectar progressió longitudinal en una malaltia d'evolució lenta. El Pompe-MDPI desenvolupat assoleix significació estadística en un any de seguiment on les mètriques actuals no detecten canvis en el mateix interval.En conjunt, els resultats aporten evidència preliminar que l'avaluació biomecànica multidimensional portàtil és factible en l'entorn clínic, sensible a la severitat funcional i capaç de detectar progressió longitudinal on les mesures convencionals presenten limitacions. Les puntuacions derivades representen candidats prometedors a biomarcadors digitals per a estudis d'història natural i assajos clínics de teràpies modificadores de la malaltia.
  
• GARCÍA HERNANDO, GABRIEL: Development of an advisory system for the administration of anaesthetics and analgesics
  
  Autor/a: GARCÍA HERNANDO, GABRIEL
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 18/09/2026
  Data de lectura: 27/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Aula 28.8, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB), Campus Diagonal Sud, Av. Diagonal, 647 08028 Barcelona
  Director/a de tesi: VALLVERDU FERRER, MARIA MONTSERRAT | GONZÁLEZ PIJUAN, CARMEN
  Resum de tesi: La tecnologia actual proporciona índexs valuosos de l’estat hipnòtic i, tot i que els efectes adversos de l’anestèsia han disminuït significativament, persisteixen reptes importants. Distingir entre agents anestèsics diferents i predir i detectar de forma fiable la nocicepció intraoperatòria a partir de senyals fisiològiques permetria avançar cap a una atenció més personalitzada.L’electroencefalografia (EEG) i la variabilitat de la freqüència cardíaca (HRV), derivada dels intervals RR, aporten informació complementària sobre les respostes cerebrals i autonòmiques als fàrmacs anestèsics i als estímuls nociceptius. Tanmateix, la parametrització òptima de descriptors no lineals, com el retard temporal, la codificació simbòlica, la banda de freqüència i la representació del senyal analític, no ha estat explorada en el context de la discriminació de fàrmacs i l’avaluació de la nocicepció.Aquesta tesi persegueix dos objectius: primer, discriminar entre tres estats farmacològics, sense fàrmac (ND), propofol (P) i remifentanil (R), mitjançant dinàmica simbòlica basada en EEG i anàlisi de diagrames de Poincaré; i segon, predir i detectar la nocicepció intraoperatòria, definida com la resposta de moviment davant un estímul nociu, utilitzant anàlisi de Poincaré de senyals EEG i RR.Es van analitzar un total de 599 pacients sota anestèsia general. Per a la discriminació de fàrmacs, 84 pacients van complir els criteris d’estabilitat (28 ND, 28 P, 28 R). Per a l’anàlisi de nocicepció, 163 pacients van aportar 329 instàncies d’estímul (159 responents amb moviment, 170 sense moviment). A nivell de pacient, 55 van ser responents, 72 no responents i 36 van mostrar respostes mixtes.Els senyals EEG es van descompondre en set bandes de freqüència. Per a cada banda, es van derivar tres representacions mitjançant la transformada de Hilbert: amplitud, envolupant i fase. Per a la dinàmica simbòlica també es va calcular la primera derivada. Els descriptors de Poincaré i les característiques simbòliques es van extreure en totes les bandes i representacions, conformant un espai de característiques multidimensional aplicat en ambdós anàlisis.Els paràmetres de la dinàmica simbòlica (nombre de símbols, longitud de paraula, factor de quantificació i freqüència de mostreig) es van optimitzar. En l’anàlisi de Poincaré, el retard temporal es va avaluar en descriptors tradicionals, segmentats (SPPA) i basats en asimetria, aplicats a totes les representacions de l’EEG i a finestres de RR de 30 a 60 s. La no linealitat es va validar mitjançant dades surrogades. També es van avaluar descriptors lineals d’EEG i HRV. Es va utilitzar anàlisi discriminant quadràtica amb validació creuada leave-one-out. En tots els casos, la combinació de característiques entre modalitats i representacions va superar els enfocaments individuals.En la discriminació de fàrmacs, la dinàmica simbòlica va assolir el millor rendiment (AUC = 0,952 ND vs P; 0,919 P vs R; 0,837 ND vs R). Els descriptors de Poincaré van aportar resultats complementaris: els tradicionals van ser òptims per a ND vs P (AUC = 0,836; F1 = 84,2%) i ND vs R (AUC = 0,835; F1 = 84,7%), mentre que els basats en asimetria van destacar en P vs R (AUC = 0,893; F1 = 90,0%).En nocicepció, la millor predicció del moviment es va obtenir amb descriptors SPPA de la sèrie RR en una finestra de 30 s (AUC = 0,691; F1 = 68,3%), mentre que la detecció amb descriptors tradicionals de Poincaré de l’EEG (AUC = 0,700; F1 = 72,9%).En conjunt, l’anàlisi de senyals EEG i RR, combinada amb una optimització de paràmetres, permet una discriminació robusta de fàrmacs i una avaluació significativa de la nocicepció a partir d’un únic canal EEG frontal. Tot i que el rendiment en nocicepció va ser moderat, reflectint la complexitat de predir respostes sota anestèsia, el benefici de combinar múltiples modalitats i representacions recolza el seu ús en sistemes avançats de monitorització anestèsica personalitzada.
  
• NAVARRO PONS, MARC: Smart materials and resonant microelectromechanical systems for bioelectronic microdevices and electroceuticals
  
  Autor/a: NAVARRO PONS, MARC
  Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 17/09/2026
  Data de lectura: 06/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala d'Actes Pepe Millán de l'Institut de Microelectrònica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC), C. dels Til·lers, 08193, Bellaterra (Campus UAB)
  Director/a de tesi: MURILLO RODRÍGUEZ, GONZALO
  Resum de tesi: Aquesta tesi presenta el disseny, fabricació, caracterització i avaluació biològica de dues plataformes piezoelèctriques complementàries per a estimulació elèctrica cel·lular sense fils per ultrasons: resonadors MEMS basats en nitrur d'alumini (AlN) (Part I) i bastides de nanofibres i micropartícules de fibroïna de seda electrofilada (Part II). La pregunta central és si els microdispositius piezoelèctrics actuats per ultrasons poden generar camps elèctrics extracel·lulars de magnitud i confinament espacial suficients per provocar respostes cel·lulars mesurables a intensitats dins dels rangs acceptats d’ultrasons diagnòstics.La plataforma d'AlN empra resonadors de membrana circular encastada (~90 µm de diàmetre) fabricats sobre substrats SOI amb elèctrodes de Pt. Un total de 24 resonadors s’integren en una matriu de 3x8 en un xip d'1x1 cm, cadascun enrutat al seu parell d'elèctrodes d'estimulació. Els dispositius ressonen a ~3,27 MHz en aire (Q = 199) i a ~1.62 MHz sota immersió en aigua per una cara (Q = 13). La capa d'AlN presenta d33,f = 1.4 pm/V, e31,f = -0.34 C/m2 i εr = 10.64, mesurats per DBLI amb correcció de subjecció al substrat. L'espectroscòpia d'impedància va revelar baix acoblament (k2eff ≈ 0.5%) i una capacitància paràsita dominant de les pistes d'enrutament (Cpar ≈ 8.5 pF), requirint sostracció polinòmica per a l'extracció de paràmetres BVD. La sensibilitat acústica a 1 MHz va ser d'11.2 mV/MPa, lineal en el rang de 0.1 a 2.0 W/cm2. Un model COMSOL calibrat va predir camps elèctrics per sobre del camp reportat per a respostes de Ca2+ per activació de VGCC en cèl·lules de tipus osteoblàstic a 0.3 W/cm2.La validació biològica amb ·lules Saos-2 va establir una finestra operativa controlable: la viabilitat va superar el 95% a 0.1 i 0.5 W/cm2, caient a ~10% a 1.0 W/cm2. Aquesta transició abrupta és consistent amb una activació electromecànica mediada pel dispositiu més que amb la intensitat acústica sola. La imatge de calci a 0.3 W/cm2 va mostrar que 20 de 34 cèl·lules (59%) sobre elèctrodes van exhibir transitoris de calci, enfront de ~12% fora. Fins on sabem, és el primer microdispositiu ressonant d'AlN a escala cel·lular per a estimulació elèctrica cel·lular sense fils directa sense circuiteria externa de rectificació o amplificació.La fibroïna de seda intercanvia la precisió espacial i el control remot per una biodegradabilitat completa i excitació piezoelèctrica distribuïda. L’'electrofilat des de solucions aquoses de fibroïna de seda (21% en pes) va produir malles de nanofibres aleatòries i alineades. La immersió en metanol es va seleccionar entre tres mètodes de cristal·lització pel seu alt contingut en làmines β (~37-38% per FTIR, enfront de ~27% en les fibres sense tractar), morfologia de fibra preservada i reproductibilitat La cristal·lització va augmentar rigidesa i resistència (E = 179 MPa, UTS = 6.1 MPa per a malles aleatòries; E = 206 MPa, UTS = 11.1 MPa per a malles alineades). i el coeficient piezoelèctric 3.3 vegades, de d33 = 2.2 a d33 = 7.3 pC/N, , confirmant els dominis β com a origen de la resposta piezoelèctrica. Les pel·lícules cristal·litzades es van convertir en micropartícules de 130x130 µm mitjançant microtall en silici a DTU Health Tech, preservant l'arquitectura de nanofibres.La validació biològica va demostrar citocompatibilitat amb HaCaT, NHDF i Saos-2 (viabilitat >90%), proliferació comparables a controls de vidre, diferenciació CK10 (~80%, comparable al vidre) i adhesió i viabilitat en el format de micropartícula.Les plataformes són complementàries: els resonadors d'AlN ofereixen estimulació controlada i individualment adreçable amb freqüència, intensitat, precisió espacial i compatibilitat CMOS definides; la fibroïna de seda ofereix una bastida biodegradable amb excitació piezoelèctrica distribuïda i format micropartícula per a integració tissular, on biodegradabilitat i funció de bastida prevalen sobre la precisió elèctrica.
  

ENGINYERIA CIVIL

• FARSHBAF, SIMA: Computational and Data-Driven Design of Additively Manufactured Auxetic Metamaterials for Enhanced Energy Absorption
  
  Autor/a: FARSHBAF, SIMA
  Programa: ENGINYERIA CIVIL
  Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 29/09/2026
  Data de lectura: 30/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala Zienkiewich (CIMNE) Building C1, UPC - Campus North Gran Capitan S/N 08034 Barcelona
  Director/a de tesi: DIALAMISHABANKAREH SOLTANI, NARGES | CERVERA RUIZ, LUIS MIGUEL
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral presenta un marc computacional-experimental per a l’anàlisi, el disseny i l’optimització de metamaterials auxètics amb un comportament millorat d’absorció d’energia. La metodologia proposada combina la caracterització experimental, l’anàlisi no lineal mitjançant elements finits, la fabricació additiva, el disseny estructural i l’aprenentatge automàtic, amb l’objectiu de facilitar el desenvolupament eficient de metamaterials lleugers amb propietats mecàniques adaptades.En primer lloc, la tesi investiga el comportament mecànic d’estructures cel·lulars convencionals i auxètiques mitjançant assaigs experimentals i simulacions no lineals d’elements finits validades experimentalment. Les anàlisis proporcionen informació sobre la influència de la topologia cel·lular, la direcció de càrrega i els mecanismes de deformació en la resposta mecànica, i posen de manifest la major capacitat d’absorció d’energia de les estructures auxètiques reentrants respecte de les arquitectures convencionals de niu d’abella.A partir d’aquests resultats, es proposen noves modificacions geomètriques de la cel·la unitària reentrant convencional per tal de millorar-ne la resposta auxètica i la capacitat d’absorció d’energia, tot preservant els seus mecanismes de deformació característics. Les prediccions numèriques es validen experimentalment, fet que confirma l’eficàcia dels dissenys proposats. En comparació amb el disseny de referència, les modificacions permeten assolir millores de fins al 1250 % en la capacitat d’absorció d’energia i del 860 % en l’absorció específica d’energia.Per accelerar el procés de disseny, es desenvolupa un marc de disseny directe i invers basat en l’aprenentatge automàtic, utilitzant conjunts de dades generats a partir de simulacions d’elements finits prèviament validades. La metodologia proposada permet predir de manera eficient respostes mecàniques no lineals i identificar inversament les geometries de les cel·les unitàries corresponents tant a estructures auxètiques uniformes com a estructures auxètiques amb gruix graduat i amb un comportament mecànic predefinit. A més, es desenvolupa un marc d’aprenentatge automàtic guiat per la física que combina una estratègia de descomposició de la resposta per capes amb xarxes neuronals profundes, amb l’objectiu de reduir substancialment el cost computacional associat a la generació dels conjunts de dades i, alhora, millorar el rendiment predictiu. El marc proposat assoleix errors de predicció inferiors al 2,5 %, fins i tot en escenaris d’extrapolació, utilitzant només 10 mostres d’entrenament, en comparació amb les 2145 mostres requerides per una xarxa neuronal profunda convencional.En conjunt, aquesta tesi estableix un marc que integra la mecànica computacional, la validació experimental, l’optimització estructural i l’aprenentatge automàtic guiat per la física per al disseny eficient de metamaterials auxètics avançats. Les metodologies proposades proporcionen eines pràctiques per al desenvolupament d’estructures lleugeres amb un comportament mecànic adaptat i una capacitat d’absorció d’energia millorada, alhora que estableixen una base metodològica per estendre les estratègies de disseny basades en dades a altres sistemes de metamaterials.
  

ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ

• ALAHMAD, AHMAD: Joint State and Parameter Estimation for Structural System Identification: A Unified Statistical Framework across Static and Modal Data
  
  Autor/a: ALAHMAD, AHMAD
  Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/09/2026
  Data de lectura: 10/11/2026
  Hora de lectura: 11:15
  Lloc de lectura: UPC Campus Nord, Carrer de Jordi Girona, 1-3, 08034 BarcelonaEDIFICI C1- AULA 116
  Director/a de tesi: TURMO CODERQUE, JOSE | MINGUEZ SOLANA, ROBERTO
  Resum de tesi: L'avaluació de l'estat de les infraestructures civils envellides es basa en la Identificació de Sistemes Estructurals (SSI): la recuperació de paràmetres físics, com ara les rigideses dels elements i les condicions de contorn, conciliant un model numèric amb les respostes mesurades. Tots els ingredients d'aquest problema invers són incerts: les mesures contenen soroll, les càrregues i els suports es coneixen imperfectament, i el model idealitza l'estructura real. Un resultat fiable ha de fer més que retornar una estimació puntual, però l'estimació per mínims quadrats, l'anàlisi de sensibilitat, el tractament probabilístic de la incertesa i la teoria d'observabilitat s'han aplicat per separat en identificació estructural, sense integrar-se en un únic estimador.La comunitat dels sistemes elèctrics de potència va afrontar abans aquest repte. Des de la formulació de l'Estimació Estàtica d'Estat (SSE) als anys setanta, ha construït al voltant de l'estimador de mínims quadrats ponderats (WLS) un aparell estadístic integrat, perfeccionat durant més de cinc dècades d'ús operatiu: observabilitat prèvia a l'estimació, quantificació d'incertesa basada en covariància, detecció de dades anòmales pel residu normalitzat més gran i prova χ² d'adequació del model. Aquesta tesi adapta aquest aparell a la identificació estructural i l'estén de l'estimació d'estat a la conjunta d'estats i paràmetres, amb l'observabilitat com a salvaguarda prèvia i els diagnòstics de residus com a salvaguardes posteriors, en una única interfície WLS que admet mesures estàtiques i modals operacionals.La metodologia es desenvolupa en cinc etapes. Un criteri d'observabilitat basat en el jacobià determina la identificabilitat dels paràmetres a partir del rang del jacobià de les mesures, substituint els mètodes simbòlics recursius a una fracció del seu cost. L'estimador s'equipa aleshores, per primera vegada en la SSI dins d'una única cadena, amb intervals de confiança basats en covariància, la prova χ² d'adequació del model i la detecció de dades anòmales per residu normalitzat. L'error de forma del model s'aborda directament: les càrregues i les condicions de contorn desconegudes passen a ser variables estimables, eliminant el biaix que induirien, i l'anàlisi de components principals dels residus localitza l'error que en resti. Un diagnòstic de conservació de la matriu de resolució certifica per endavant quins grups de propietats admeten una recuperació fiable de la rigidesa integrada. Finalment, els residus estàtics i modals combinats sobre un vector de paràmetres compartit localitzen un canvi de rigidesa amb la mateixa precisió que cada modalitat per separat, i una descomposició additiva de la informació de Fisher trenca la degeneració massa-rigidesa que les dades modals no resolen aïlladament.El marc es valida en un assaig de laboratori instrumentat amb sensors MEMS de baix cost. Una campanya estàtica amb un protocol automatitzat multicàrrega confirma que el model de soroll calibrat per χ² es transfereix sense canvis a una sessió independent, que les mesures de rotació escasses sota càrregues diverses resolen un perfil de rigidesa espacialment detallat, i que la integral de conservació recupera la rigidesa teòrica d'una secció reforçada amb un error d'una fracció de punt percentual. Una segona campanya reinstrumenta la mateixa biga reforçada per a una anàlisi modal operacional, afegint únicament les files de residus modals. El mateix solucionador i els mateixos diagnòstics recuperen el mateix reforç, i les estimacions estàtica i modal concorden amb la referència teòrica dins d'uns dos punts percentuals. També delimita un límit de l'autodiagnòstic: una flexibilitat dels suports no modelada, gairebé indistingible de la rigidesa de contorn, esbiaixa els paràmetres de contorn sense deixar cap rastre en els diagnòstics, i aflora només quan els suports es modelen explícitament.
  
• BASAR, IMREN: Sustainable Repair Mortars for Historic Masonry: Design, Characterization and Performance Assessment of Natural and Recycled Materials
  
  Autor/a: BASAR, IMREN
  Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/09/2026
  Data de lectura: 10/11/2026
  Hora de lectura: 12:00
  Lloc de lectura: ETSECCPB, Sala C2-212 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C2, Campus Nord, Barcelona).
  Director/a de tesi: FERNANDEZ CARRASCO, LUCIA | TORRENS MARTÍN, DAVID
  Resum de tesi: Aquesta tesi presenta una investigació comparativa i orientada a la conservació dels morters a base de cal utilitzats en el patrimoni arquitectònic, amb un èmfasi especial en la compatibilitat dels materials, la durabilitat i el comportament a llarg termini. S’han estudiat morters històrics procedents de dos emplaçaments representatius de Catalunya: el jaciment arqueològic romà d’Altafulla i l’Edifici de l’Hivernacle de Barcelona, juntament amb morters comercials de restauració i formulacions de cal dissenyades al laboratori, amb l’objectiu d’avaluar les opcions tecnològiques, els límits de comportament i la seva idoneïtat per a la conservació.Es va adoptar una metodologia multianalítica integral que incorpora tècniques de caracterització mineralògica, granulomètrica, mecànica, física i visual. Aquest enfocament va permetre avaluar les relacions entre el lligant i els àrids, les característiques microestructurals, la resposta mecànica i el comportament estètic, prestant una atenció especial als paràmetres rellevants per a la pràctica de la conservació del patrimoni. La caracterització dels morters històrics va revelar estratègies tecnològiques diferenciades en la selecció de les matèries primeres, la granulometria dels àrids i la composició del lligant, estretament vinculades als requisits funcionals i a les condicions d’exposició ambiental de cada emplaçament.L’anàlisi comparativa ha demostrat que els morters comercials de reparació estandarditzats, tot i presentar resistències mecàniques més elevades, no garanteixen necessàriament una millor compatibilitat amb els suports de fàbrica històrica. D’altra banda, els morters de cal preparats al laboratori, en particular els sistemes basats en calç aèria CL90, van mostrar una major capacitat d’adaptació per compatibilitzar el comportament mecànic i la deformabilitat quan les condicions de curat i d’exposició ambiental es van controlar adequadament.Els assaigs de condicionament relacionats amb la durabilitat van posar de manifest la influència crítica del règim de carbonatació, la interacció amb la humitat, la presència de sals i els cicles tèrmics en el comportament dels morters fins a les edats estudiades, subratllant la necessitat d’avaluacions a llarg termini més enllà del comportament mecànic a edats primerenques. Les observacions qualitatives in situ realitzades al Monestir de Sant Joan les Fonts van confirmar, a més, una adequada treballabilitat, adherència i integració visual tant dels morters de referència com dels morters modificats amb PDMS durant el període inicial posterior a la seva aplicació.En conjunt, els resultats donen suport a un enfocament integrat i sensible al context per al disseny i l’avaluació de morters de reparació compatibles a base de calç, aportant evidència experimental que posa de manifest la importància de la compatibilitat dels materials, la durabilitat i la interacció amb l’entorn en la conservació del patrimoni arquitectònic.Paraules clau: Morters de calç, conservació del patrimoni arquitectònic, compatibilitat dels materials, durabilitat, carbonatació, comportament a llarg termini, caracterització multianalítica, morters de reparació, microestructura i condicions ambientals.
  
• VERGÉS EIRAS, ROGER: Artificial Intelligence for Circular and Sustainable Product Decision-Support in Construction
  
  Autor/a: VERGÉS EIRAS, ROGER
  Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 01/10/2026
  Data de lectura: 06/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: (ESEIAAT): C/ Colom, 1-11, 08222 Terrassa (Barcelona). Edifici TR5 AULA 2.0b
  Director/a de tesi: FORCADA MATHEU, NURIA | GASPAR FÀBREGAS, KÀTIA
  Resum de tesi: La petjada ambiental de la construcció i els objectius normatius fixats per reduir-la han convertit la transició del sector cap a la sostenibilitat i la circularitat en una prioritat urgent. Les decisions sobre les especificacions de producte, preses quan l'edifici encara està només parcialment definit, són les que més influeixen en la seva trajectòria material i ambiental. Tanmateix, les eines desenvolupades per donar suport a aquestes decisions, entre les quals destaca l'avaluació del cicle de vida, pressuposen un grau de completesa de dades que el disseny inicial és estructuralment incapaç de proporcionar. Aquest buit se sol compensar únicament amb el cost i la disponibilitat; si es té en compte la sostenibilitat, la selecció de productes sol dependre del criteri d'experts aplicat cas per cas, una resposta que escala malament i que deixa poca traçabilitat en el raonament. Aquest desajust entre les condicions de decisió i els supòsits de les eines defineix el problema que aborda aquesta tesi.Aquesta tesi desenvolupa un flux de treball integrat i d'extrem a extrem que persegueix quatre objectius de manera seqüencial, materialitzat en cinc contribucions interconnectades com a articles de revista: un marc de decisió a escala de producte que estableix els indicadors, el model d'informació i la lògica d'avaluació relativa amb què es comparen els productes de construcció sota la incertesa del disseny inicial; una caracterització empírica a gran escala de com es presenta la informació ambiental i de circularitat en declaracions de productes de construcció, amb estratègies per gestionar dades heterogènies, inconsistents i mancants; un agent de cribratge amb supervisió humana que filtra els candidats segons els requisits normatius i específics del projecte; un model d'inferència que estima atributs rellevants del producte quan no hi ha dades declarades; i un model de recomanació adaptatiu al context que completa l'evidència disponible i s'ajusta a les prioritats dels grups d'interès i als requisits d'aplicació de cada context de decisió.El flux de treball estableix diverses troballes que van més enllà de les contribucions individuals. La comparació relativa, aplicada de manera coherent a les dimensions ambiental, de circularitat, econòmica i de rendiment, emergeix com la lògica d'avaluació que el disseny inicial pot sostenir: només depèn que l'evidència recollida per al conjunt d'alternatives sigui consistent, de manera que una cobertura de dades parcial o desigual no invalida la comparació com ho faria un mètode absolut com l'avaluació del cicle de vida. El fet que les dades del producte siguin incompletes es tracta com una característica esperada del disseny inicial, es caracteritza empíricament, es resol parcialment per inferència i es manté com un senyal llegible en la sortida, de manera que la comparació continua sent fiable quan les opcions de producte encara estan obertes. El sistema de recomanació resultant és relacional i s'entrena directament a partir de dades, adaptant-se a cada context de decisió. La validació, amb el formigó com a cas d'estudi, demostra que la qualitat de l'extracció, els resultats de compliment i els atributs inferits es propaguen coherentment fins a la recomanació final, una propietat que cap de les cinc contribucions podria establir aïlladament.Per a dissenyadors i equips d'aprovisionament, la implicació és que les normatives ambientals i de circularitat passen a ser criteris d'especificació des del primer moment, abans que el cost i la disponibilitat, per si sols, n'hagin restringit les opcions, perquè les dades dels productes s'han estructurat en un format estandarditzat i llegible per màquina. Quan aquest canvi es multiplica pel volum de decisions que pren el sector, les decisions individuals sobre productes es tradueixen en un progrés mesurable en ambdós fronts, sense que el cost o la disponibilitat hagin de cedir.
  

ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS

• MARÍN RIVAS, ENRIQUE DAVID: Mechanochemical Preparation of Pd-Cu/CeO₂ Catalysts for Carbon Monoxide Oxidation
  
  Autor/a: MARÍN RIVAS, ENRIQUE DAVID
  Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
  Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 31/07/2026
  Data de lectura: 13/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala Polivalent - Edifici IEEBEhttps://eebe.upc.edu/ca/lescola/com-arribar
  Director/a de tesi: LLORCA PIQUE, JORDI | VENDRELL VILLAFRUELA, XAVIER
  Resum de tesi: Els catalitzadors basats en òxid de ceri (CeO2) són àmpliament estudiats per a reaccions d’oxidació a causa de les seves propietats redox, la seva capacitat d’emmagatzematge d’oxigen i la seva habilitat per estabilitzar llocs interficials metall-suport. Entre aquests sistemes, els catalitzadors Pd/CeO2 i Cu/CeO2 presenten un especial interès per a l’oxidació de CO a baixa temperatura. Tanmateix, el seu comportament catalític depèn del mètode de síntesi, la dispersió metàl·lica i els defectes estructurals. En aquesta tesi es va investigar la síntesi mecanoquímica mitjançant mòlta planetària de boles com una ruta sostenible per a la preparació de catalitzadors basats en CeO2, així com diferents tractaments destinats a modificar les seves propietats estructurals i catalítiques.La primera part del treball es va centrar en catalitzadors Pd/CeO2 preparats mitjançant mòlta planetària sota atmosferes controlades. Els resultats van demostrar que la síntesi mecanoquímica afavoreix la formació d’estructures interficials actives Pd-Ce. Els catalitzadors preparats a 250 rpm en aire durant 10 min van mostrar la major activitat en l’oxidació de CO, superant els obtinguts per impregnació convencional. Aquest comportament es va atribuir a la formació d’espècies interficials PdOx-Ce i a fortes interaccions metall-suport. La microscòpia electrònica va revelar nanopartícules i clústers de Pd altament dispersos sobre la superfície de la cèria.La segona part va investigar catalitzadors Cu/CeO2 preparats mitjançant mètodes mecanoquímics emprant diferents precursors, temperatures de calcinació, condicions de mòlta i tractaments de reducció. Els resultats van mostrar que la síntesi mecanoquímica pot generar catalitzadors més actius que els obtinguts per mètodes convencionals. Els catalitzadors preparats a partir de nitrat de coure i calcinats a 300 °C van presentar el millor rendiment. El pretractament reductor en H2/N2 va millorar addicionalment l’activitat catalítica. La microscòpia electrònica va confirmar l’absència de grans agregats de CuOx i la presència d’espècies de coure altament disperses. A més, experiments operando amb radiació de sincrotró van evidenciar un cicle redox dinàmic Cu+/Cu2+ sota condicions de reacció, contribuint a l’estabilitat i a l’activació progressiva dels catalitzadors.La tercera part va abordar catalitzadors bimetàl·lics Pd-Cu/CeO2 preparats mitjançant mòlta planetària. Es van avaluar diferents relacions Cu/Pd, càrregues metàl·liques i seqüències de deposició. En condicions no reduïdes, la incorporació de Pd no va produir millores significatives respecte als catalitzadors monometàl·lics Cu/CeO2. No obstant això, després d’un tractament reductor amb H2, els catalitzadors bimetàl·lics van mostrar una activitat superior, evidenciant la importància de la pre-reducció en la formació d’estructures interficials favorables Pd-Cu-Ce.També es va estudiar la irradiació amb feix d’electrons com a tractament post-síntesi per a catalitzadors Pd/CeO2. La irradiació va millorar l’activitat catalítica i va reduir l’energia d’activació aparent per a l’oxidació de CO. Les anàlisis Raman i XPS van revelar un augment de defectes estructurals, espècies peròxid i nous llocs interficials PdOx-Ce.Finalment, el flash sintering es va aplicar a materials basats en cèria. Tot i que el tractament va induir importants modificacions microestructurals i elèctriques, els materials obtinguts van presentar una activitat catalítica inferior a la del CeO2 no tractat, principalment a causa dels efectes tèrmics associats a l’escalfament Joule.En conjunt, aquesta tesi demostra que la síntesi mecanoquímica constitueix una estratègia eficaç per a la preparació de catalitzadors basats en CeO2 altament actius. El comportament catalític dels sistemes Pd/CeO2, Cu/CeO2 i Pd-Cu/CeO2 està governat per les estructures interficials metall-cèria, la dispersió metàl·lica i les propietats redox del suport.
  
• MOGHADAMFAR, TANAZ: Advanced membrane modification strategies to improve the ion selectivity of nanofiltration membranes for developing circular processing of brackish water
  
  Autor/a: MOGHADAMFAR, TANAZ
  Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
  Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 22/09/2026
  Data de lectura: 06/11/2026
  Hora de lectura: 10:30
  Lloc de lectura: EEBE - UPCSala d'actes, Edifici A
  Director/a de tesi: REIG I AMAT, MÒNICA | DEL VALLE MENDOZA, LUIS JAVIER
  Resum de tesi: El tractament de l’aigua és un repte global a causa de l’escassetat hídrica i és essencial per impulsar l’economia circular i els objectius del Pacte Verd Europeu. A més de reutilitzar l’aigua, les tecnologies de tractament permeten recuperar recursos valuosos, com ara matèries primeres crítiques presents en corrents d’aigua i aigües residuals. En aquest context, la tecnologia de membranes destaca per la seva eficiència energètica i la seva elevada selectivitat. Entre aquests processos, la nanofiltració (NF) és una tecnologia prometedora per al tractament d’aigües i la separació selectiva d’ions. Tanmateix, les membranes convencionals de NF encara presenten limitacions pel que fa a la selectivitat, l’embrutiment i el control del transport d’ions, especialment en la separació d’ions monovalents i divalents.Aquesta tesi desenvolupa membranes avançades de NF mitjançant modificació superficial i fabricació de membranes nanocompostes amb l’objectiu de millorar la selectivitat, la permeabilitat i l’estabilitat. L’estratègia principal es basa en la tècnica d’assemblatge capa a capa (Layer-by-Layer, LBL) utilitzant els sistemes PDADMAC/PSS i PAH/PSS. Es va estudiar la influència del tipus i la concentració de polielectròlit i del nombre de bicapes (1,5–6,5) sobre membranes de poliamida i de polietersulfona sulfonada. La caracterització es va dur a terme mitjançant microscòpia electrònica d’emissió de camp, microscòpia de força atòmica, espectroscòpia FTIR, imatge Raman, el·lipsometria, mesures d’angle de contacte i anàlisi quimiomètrica, per relacionar l’estructura de la membrana amb el seu rendiment.La modificació mitjançant LBL va millorar significativament la selectivitat i les propietats de transport. Les membranes de poliamida van assolir el millor rendiment amb 5,5 bicapes de PDADMAC/PSS i 6,5 bicapes de PAH/PSS, millorant la selectivitat Na/Ca, Na/Mg, K/Ca i K/Mg i mantenint una elevada permeabilitat. En les membranes de polietersulfona sulfonada, les concentracions baixes de polielectròlit (0,01 % en pes) van generar multicapes més compactes i estables que les concentracions elevades.També es van desenvolupar membranes compostes incorporant nanopartícules MOF (ZIF-8-NH₂ i UiO-66-NH₂) en diferents concentracions i localitzacions dins la membrana. Els resultats van demostrar que el tipus de MOF, la concentració i la seva posició influeixen de manera decisiva en el rendiment. La configuració amb UiO-66-NH₂ a la capa intermèdia i ZIF-8-NH₂ a la capa activa va proporcionar el millor equilibri entre permeabilitat i separació d’ions.En conjunt, aquesta tesi demostra que la modificació mitjançant LBL i la incorporació de MOF són estratègies eficaces per millorar les propietats de les membranes de NF. Els resultats contribueixen al desenvolupament de membranes de nova generació per al tractament sostenible de l’aigua, l’estovament d’aigües dures i la recuperació selectiva d’ions valuosos.
  

ENGINYERIA DEL TERRENY

• GUO, TIAN: Reducing the uncertainty on subsurface heterogeneity from microseismicity and geodetic data
  
  Autor/a: GUO, TIAN
  Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 01/10/2026
  Data de lectura: 24/11/2026
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: ETSECCPB.UPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
  Director/a de tesi: VILARRASA RIAÑO, VÍCTOR | WU, HAIQING
  Resum de tesi: Garantir l'emmagatzematge geològic de CO₂ (EGC) a escala requereix alguna cosa més que disponibilitat d’espai porós. Les interaccions tèrmiques, hidràuliques, mecàniques i químiques durant i després de la injecció de CO₂ plantegen reptes per l'accés limitat al subsòl. Reduir la incertesa del subsòl és un dels reptes més crítics per al desplegament segur de l'EGC. Aquesta tesi té com a objectiu reduir aquesta incertesa vinculant la deformació del terreny i la microsismicitat induïda amb la inversió basada en dades, l'anàlisi de tensions i la modelització numèrica hidromecànica. Concretament, aquesta tesi avalua (1) com es pot predir la deformació del terreny i emprar-la per inferir propietats del subsòl i les falles, (2) com els mecanismes focals microsísmics poden restringir l'estat tensional i la reactivació de falles, i (3) com els simuladors acoblats poden donar suport a la interpretació a llarg termini de les respostes hidromecàniques de l'argila Opalinus a la injecció de salmorra rica en CO₂.Primer, desenvolupem un flux de treball multietapa basat en dades per predir la deformació del terreny causada per la injecció de fluids en reservoris interceptats per falles. S'utilitzen solucions poroelàstiques sintètiques per a l'entrenament i es verifiquen contra simulacions de CODE_BRIGHT. Les xarxes neuronals profundes superen la regressió lineal i els models basats en conjunts d'arbres. El canvi de pressió, el mòdul de tall i la geometria de les falles són controls dominants del desplaçament superficial, permetent una avaluació ràpida de les condicions del subsòl.Segon, proposem un marc d'inversió probabilística basat en xarxes neuronals invertibles condicionals (cINN) per estimar paràmetres del subsòl a partir de dades geodètiques i quantificar la no unicitat de la caracterització. Els assajos sintètics demostren que l'amplada del reservori queda ben restringida, la relació salt-gruix queda parcialment restringida i el capbussament de la falla és feblement identificable a causa de la seva subtil expressió superficial. L'aplicació d'aquest marc al projecte Illinois Basin-Decatur (IBDP) revela una amplada equivalent del reservori creixent al llarg del temps, d'acord amb la migració lateral de la regió pressuritzada.També restringim l'estat tensional i l'estabilitat de les falles a l'IBDP integrant mecanismes focals microsísmics amb dades de sondeig, estimacions de la tensió vertical i mesures de pressió de tancament instantani (ISIP). L'anàlisi de tendència al lliscament de 26 mecanismes focals suggereix una magnitud de la tensió horitzontal màxima (SHmax) d'uns 93 MPa orientada a ~110°. Els llindars de reactivació de les falles resulten ser altament sensibles a la ISIP, a la magnitud de SHmax i al coeficient de fricció de la falla.Finalment, presentem simulacions de referència hidromecàniques basades en l'experiment CO₂LPIE del laboratori subterrani de Mont Terri, a Suïssa, comparant CODE_BRIGHT i OpenGeoSys en configuracions axisimètriques, anisòtropes i estratificades. Ambdós codis reprodueixen patrons coherents de difusió de pressió i de transport de CO₂ dissolt, mentre que els camps geomecànics (deformació, desplaçament i tensió) presenten una forta sensibilitat a l'anisotropia d'estratificació i als models constitutius, subratllant la necessitat d'un calibratge curós amb dades de camp.En conjunt, aquesta tesi demostra que la seguretat de l’EGC es beneficia de tractar la monitorització, la modelització i la quantificació de la incertesa conjuntament. La deformació del terreny proporciona informació espaial sobre la pressurització del reservori, la microsismicitat restringeix les tensions i la reactivació de falles, i els models d'aprenentatge automàtic permeten una predicció ràpida i una inversió probabilística per caracteritzar el subsòl. El marc proposat millora la caracterització de les estructures i propietats subterrànies, a més de donar suport a una avaluació adaptativa de la seguretat de l’EGC.
  

ENGINYERIA ELÈCTRICA

• ALI, SALMAN: ANALYSIS OF THE INTEGRATION OF RENEWABLE ENERGY AND ENERGY STORAGE SYSTEMS IN SERIES-CASCADED MICROGRIDS
  
  Autor/a: ALI, SALMAN
  Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/09/2026
  Data de lectura: 05/11/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: ESEIAAT – TR5 – Expo Sala
  Director/a de tesi: BOGARRA RODRIGUEZ, SANTIAGO | CORCOLES LOPEZ, FELIPE
  Resum de tesi: La creixent integració de fonts d’energia renovable ha transformat les xarxes de distribució elèctrica en sistemes energètics descentralitzats. Les fonts de generació distribuïda (DG), com la solar fotovoltaica (PV), l’eòlica, les piles de combustible, l’energia hidroelèctrica i altres recursos renovables, permeten la generació local d’energia i redueixen la dependència d’infraestructures centralitzades. Les microxarxes (MGs) han esdevingut una solució per integrar unitats DG. Les estructures de microxarxa són àmpliament utilitzades per les seves característiques de control i protecció. Tanmateix, la baixa tensió de sortida de les fonts DG requereix etapes de conversió elevadora, augmentant la complexitat i les pèrdues del sistema. En conseqüència, les microxarxes en cascada sèrie (SCMGs) han despertat interès.Malgrat els seus avantatges, les SCMGs presenten reptes relacionats amb el repartiment de potència, la regulació de tensió i la integració de fonts DG no gestionables (ND-DG). Els controls existents d’encaminament de potència assumeixen habitualment fonts de corrent continu ideals, limitant-ne l’aplicabilitat sota la intermitència renovable. Els enfocaments convencionals, com la reconstrucció de tensió fonamental i la injecció de tensió de tercer harmònic, presenten una capacitat limitada de repartiment de potència, marges reduïts de tensió a l’enllaç de corrent continu, riscos de sobremodulació i un rendiment dinàmic degradat. Per abordar aquestes limitacions, aquesta tesi investiga una topologia SCMG que integra unitats ND-DG i sistemes d’emmagatzematge amb bateries. Es desenvolupa una estratègia de control basada en múltiples portadores de potència que incorpora corrent de tercer harmònic juntament amb la component fonamental per permetre l’encaminament de potència entre mòduls sota generació ND-DG reduïda o nul·la. L’enfocament proposat manté la tensió multinivell desitjada mentre satisfà les restriccions de tensió i modulació. A més, la utilització proporcional de potència al costat de corrent continu coordina la càrrega i descàrrega de les bateries, afavorint l’estabilitat de tensió i el repartiment de potència. Tot i que la metodologia proposada amplia el rang d’encaminament de potència, el corrent de tercer harmònic injectat apareix en el corrent de xarxa, afectant la compatibilitat amb la xarxa elèctrica.Per superar aquesta limitació, l’arquitectura SCMG s’estén a una configuració connectada en delta. En aquesta topologia, el corrent de tercer harmònic circula dins dels clústers en cascada, permetent l’encaminament de potència entre mòduls sense propagar harmònics a la xarxa. La injecció de corrent de seqüència zero s’utilitza per a l’encaminament de potència entre clústers i el manteniment de corrents trifàsics simètrics. El marc proposat determina els valors òptims de corrent de tercer harmònic, tensió de tercer harmònic i injecció de seqüència zero, juntament amb un control proporcional de la utilització de potència en corrent continu. En condicions adverses, la component fonamental governa l’intercanvi de potència compatible amb la xarxa, la component de tercer harmònic millora la redistribució de potència entre mòduls i la component de seqüència zero garanteix l’equilibri entre clústers.La metodologia proposada es valida mitjançant simulacions en MATLAB/Simulink, experiments hardware-in-the-loop i un prototip a escala de laboratori. Els resultats confirmen una generació estable de tensió multinivell, una estabilització eficaç de l’enllaç de corrent continu i un encaminament robust de potència entre mòduls i clústers. En conjunt, aquesta tesi amplia l’estat de l’art de les SCMGs mitjançant un marc de control escalable que permet una operació fiable en condicions reals de microxarxa i afavoreix la integració d’energies renovables i emmagatzematge energètic en futures xarxes elèctriques intel·ligents.
  

ENGINYERIA ELECTRÒNICA

• HUSSAIN, TAUSEEF: Metamaterial-inspired Flexible Microwave Resonant Structures for RFID Sensing and Shielding
  
  Autor/a: HUSSAIN, TAUSEEF
  Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 20/07/2026
  Data de lectura: 05/11/2026
  Hora de lectura: 15:30
  Lloc de lectura: Sala de Conferències TR1 – ESEIAAT, UPChttps://meet.google.com/fkh-mqus-zbt
  Director/a de tesi: GIL GALI, IGNACIO | FERNANDEZ GARCIA, RAUL
  Resum de tesi: Els metamaterials són estructures electromagnètiques dissenyades artificialment que permeten interaccions ona–matèria més enllà de les assolibles amb materials naturals. Quan s’implementen en formes flexibles i compatibles amb tèxtils, les estructures ressonants inspirades en metamaterials ofereixen avantatges únics per a tecnologies vestibles, com ara conformabilitat mecànica, baix pes i respostes electromagnètiques altament sintonitzables. Aquestes característiques les fan especialment atractives per a plataformes de sensat vestible basades en identificació per radiofreqüència (RFID), on la sensibilitat, la robustesa i la seguretat de l’usuari s’han d’abordar de manera simultània. Aquesta tesi investiga el disseny i la integració d’estructures ressonants flexibles inspirades en metamaterials amb sistemes RFID per habilitar sensors amb prestacions millorades i una major seguretat electromagnètica.Els sensors RFID convencionals solen basar-se exclusivament en la deformació de l’antena o en pertorbacions del substrat per transduir estímuls físics o bioquímics. Tot i que són eficaços en entorns controlats, aquests enfocaments presenten una sensibilitat limitada i una forta dependència de les condicions de càrrega ambiental en escenaris vestibles. En bandes d’ultra alta freqüència (UHF), la proximitat al cos humà provoca desadaptació d’impedància i una reducció de la fiabilitat de l’abast de lectura, mentre que en freqüències de microones, la major absorció electromagnètica en els teixits biològics genera preocupacions relacionades amb la taxa d’absorció específica (SAR). Aquestes limitacions motiven l’ús d’estructures ressonants dissenyades que proporcionen un major confinament de camp i un millor control de la interacció antena–entorn.En primer lloc, aquesta tesi investiga el sensat passiu RFID en banda UHF assistit per ressonadors per a la monitorització biomecànica i bioquímica. S’explota l’acoblament electromagnètic entre antenes RFID UHF impreses i elements ressonants compactes per millorar la sensibilitat més enllà dels enfocaments convencionals basats únicament en l’antena. Així mateix, s’integren ressonadors de línia meandrada amb etiquetes RFID per habilitar el sensat de desplaçament, demostrant una monitorització fiable de la respiració i de la flexió del genoll. Aquest enfocament s’estén posteriorment al sensat bioquímic mitjançant la integració d’un ressonador d’anell partit complementari (CSRR) acoblat capacitativament a una antena RFID de tipus H-slot, permetent la monitorització sense fils passiva de la concentració de glucosa mitjançant la modulació de l’abast de lectura.Posteriorment, la tesi aborda l’estabilitat electromagnètica i la seguretat de l’usuari en sistemes RFID que operen en freqüències de microones, on les longituds d’ona més curtes permeten la realització de matrius compactes de ressonadors en forma de metasuperfícies. Es desenvolupa un conductor magnètic artificial de tipus reixeta (GG-AMC) transpirable per mitigar la desadaptació induïda pel cos, suprimir la radiació cap enrere i reduir significativament la SAR, preservant alhora la comoditat de l’usuari. A més, s’introdueixen absorbedors metamaterials acoblats en camp proper com a estructures de doble funcionalitat, capaces de proporcionar simultàniament apantallament electromagnètic i modulació ressonant sensible a la deformació, permetent la monitorització de la respiració en banda de microones.Les contribucions científiques fonamentals d’aquesta recerca es documenten en cinc articles publicats en revistes indexades al JCR i en dues publicacions en congressos IEEE revisats per parells, i la tesi es presenta en forma de compendi d’articles.Paraules clau – Sensat RFID, sensors vestibles, ressonadors de microones, metasuperfícies, monitorització biomecànica, sensat bioquímic, conductor magnètic artificial, absorbedor metamaterial, blindatge electromagnètic.
  
• VAQUERO GALLARDO, NOELIA: Contribution to Advanced Electrical Sensing and Predictive Control for Enhanced Safety in Cryolipolysis Applications
  
  Autor/a: VAQUERO GALLARDO, NOELIA
  Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 01/10/2026
  Data de lectura: 05/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Aula A0.02, Edifici
  Director/a de tesi: MARTINEZ GARCIA, HERMINIO | MILLÁN BLASCO, OLIVER
  Resum de tesi: Els dispositius mèdics actius basats en l’aplicació d’energia, com la radiofreqüència, la crioteràpia o l’electrocirurgia, s’utilitzen àmpliament per la seva eficàcia terapèutica en tractaments no invasius. No obstant això, un dels seus principals efectes secundaris és l’aparició de lesions tèrmiques i cremades cutànies, associades a una aplicació inadequada de l’energia o a una monitorització insuficient de l’estat tissular. En la pràctica clínica, molts d’aquests dispositius no integren tècniques avançades de sensat i control, i operen amb paràmetres fixos independentment de les característiques del pacient, fet que genera una variabilitat significativa en els resultats terapèutics. Per aquest motiu, es requereixen mecanismes de monitorització que permetin analitzar l’estat del teixit i ajustar dinàmicament els paràmetres del tractament, garantint-ne l’eficàcia i la seguretat.Aquesta Tesi Doctoral aborda aquest repte mitjançant un enfocament multidisciplinari basat en el modelatge elèctric fraccional i en la detecció precoç de la congelació tissular, així com en el control adaptatiu del procés, a partir de les variacions elèctriques i dielèctriques dels teixits. En primer lloc, s’estableix un marc de modelatge basat en sistemes fraccionaris per descriure el comportament elèctric de recobriments tècnics i teixits biològics. Mitjançant models de la família de Cole ajustats a dades experimentals d’impedància, es demostra que els models fraccionaris reprodueixen amb una alta precisió la resposta elèctrica complexa utilitzant un nombre reduït de paràmetres, fet que simplifica la instrumentació i facilita la miniaturització de sistemes encastats. Sobre aquesta base, s’explora l’ús de la bioimpedància i la capacitància com a eines per a la detecció precoç de la congelació tissular, alternatives als mètodes basats únicament en la temperatura. La bioimpedància permet detectar la congelació mesurant l’augment de la resistència i la disminució de la conductància que es produeixen quan l’aigua del teixit es converteix en gel, mentre que la capacitància reflecteix la caiguda de la constant dielèctrica associada a la formació de cristalls de gel, identificant així canvis primerencs en l’estructura de l’aigua. Finalment, es desenvolupa un model predictiu basat en Random Forest que integra senyals de bioimpedància, capacitància i temperatura per anticipar la congelació.Els resultats d’aquesta Tesi Doctoral mostren que la detecció predictiva es produeix, de mitjana, 16 segons abans de la detecció capacitiva i 63 segons abans de la detecció basada en temperatura–bioimpedància. Aquest model permet implementar una estratègia de control adaptatiu en temps real sobre el sistema de refredament, reforçant-ne la seguretat operativa. En conjunt, aquesta Tesi Doctoral demostra que les propietats elèctriques dels teixits permeten identificar esdeveniments de congelació abans que els indicadors convencionals de temperatura, establint un marc clínicament rellevant per a dispositius de crioteràpia intel·ligent, no invasius, que milloren l’eficàcia, la seguretat i el compliment regulador.
  

ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL

• CUESTA ARRILLAGA, JOKIN: Physics-integrated artificial intelligence prognostics for wind turbine components under uncertainty and data scarcity
  
  Autor/a: CUESTA ARRILLAGA, JOKIN
  Programa: ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 11/09/2026
  Data de lectura: 20/11/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: EEBE. CAMPUS BESOSEdifici ASala PolivalentAvinguda d'Eduard Maristany, 16, 08019 Barcelona / Sant Adrià de Besòs
  Director/a de tesi: VIDAL SEGUI, YOLANDA | LETURIONDO ZUBIZARRETA, URKO | POZO MONTERO, FRANCESC
  Resum de tesi: L'energia eòlica exerceix un paper fonamental en la transició global cap a sistemes energètics sostenibles. No obstant això, els costos d'operació i manteniment associats als aerogeneradors continuen sent un desafiament important a causa de les fallades inesperades dels seus components i de la dificultat de predir amb precisió la seva vida útil romanent. En aquest context, la gestió de la salut i el pronòstic de fallades constitueix una eina clau per al manteniment predictiu. Tanmateix, els enfocaments de pronòstic actuals presenten limitacions relacionades amb l'escassetat i la qualitat de les dades, la limitada observabilitat dels processos de degradació, la manca de coherència física i una quantificació insuficient de la incertesa.Aquesta tesi aborda aquests desafiaments mitjançant el desenvolupament de metodologies adaptatives de pronòstic informades per la física per a components d'aerogeneradors sota incertesa i amb dades de degradació escasses. Es proposa un marc unificat de pronòstic que integra coneixement físic en models basats en dades segons el nivell d'observabilitat de la degradació. Per a escenaris en els quals la degradació és directament observable, es desenvolupen arquitectures de xarxes neuronals informades per la física, basades en transformers per a sèries temporals, que incorporen lleis de degradació en l'aprenentatge. Per a escenaris en els quals la degradació no és directament observable, s'introdueix un marc guiat per la física que permet construir indicadors de salut a partir de dades operatives mitjançant residus del comportament saludable.Les metodologies proposades es validen mitjançant una estratègia experimental de dos nivells. En primer lloc, es dissenya un banc d'assajos específic per generar dades de desgast controlades fins a la fallada. En segon lloc, el marc desenvolupat s'avalua amb dades SCADA reals de casos de degradació de caixes multiplicadores d'aerogeneradors per demostrar la seva aplicabilitat en entorns operatius.En tots dos escenaris s'investiguen i comparen múltiples tècniques de quantificació de la incertesa per caracteritzar la confiança en les prediccions i donar suport a la presa de decisions en manteniment. Els resultats demostren que la integració de coneixement físic en arquitectures avançades d'aprenentatge profund millora la precisió i la robustesa de la predicció de la degradació i de l'estimació de la vida útil romanent, en comparació amb enfocaments exclusivament basats en dades. Així mateix, el marc proposat proporciona estimacions fiables de la confiança associada a les prediccions, millorant-ne la interpretabilitat i la utilitat operativa. En conjunt, els resultats contribueixen al desenvolupament de sistemes híbrids de pronòstic fiables per a l'energia eòlica, afavorint l'optimització del manteniment i la disponibilitat dels parcs eòlics.
  
• WANG, SHUN: Artificial Intelligence for Wind Turbine Condition Monitoring and Fault Diagnosis Towards Predictive Maintenance
  
  Autor/a: WANG, SHUN
  Programa: ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 21/09/2026
  Data de lectura: 23/11/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: EEBE. CAMPUS BESOSEdifici ASala PolivalentAvinguda d'Eduard Maristany, 16, 08019 Barcelona / Sant Adrià de Besòs
  Director/a de tesi: POZO MONTERO, FRANCESC | VIDAL SEGUI, YOLANDA
  Resum de tesi: L’expansió de l’energia eòlica depèn del funcionament fiable d’aerogeneradors cada vegada més complexos. La detecció tardana de fallades pot causar danys secundaris, aturades no planificades i costos elevats de manteniment. La intel·ligència artificial pot aprendre patrons d’estat a partir de les mesures dels aerogeneradors, però el seu ús està limitat per l’escassetat d’etiquetes de fallada, les condicions variables, el soroll i les interaccions entre variables.Aquesta tesi desenvolupa i valida estratègies d’intel·ligència artificial amb fonament físic per al manteniment predictiu d’aerogeneradors mitjançant tres fonts d’informació: vibracions, sistemes de supervisió, control i adquisició de dades (SCADA), i imatges tèrmiques. Les vibracions i les dades SCADA s’utilitzen per detectar desviacions respecte del funcionament sa, mentre que les imatges tèrmiques permeten distingir condicions etiquetades d’equips elèctrics.La recerca basada en vibracions avança des de l’avaluació de la degradació de components fins al monitoratge a escala de sistema i la robustesa davant velocitats variables. En quatre conjunts de dades públics de rodaments fins a la fallada, l’espectre logarítmic de l’envolupant es combina amb un autoencoder variacional entrenat només amb dades sanes per obtenir un índex de salut interpretable. En dades d’un aerogenerador de recerca en funcionament, un altre autoencoder variacional aprèn les distribucions sanes i una mitjana mòbil ponderada exponencialment estabilitza l’error de reconstrucció per detectar fallades documentades del sistema de pitch, episodis de gel i desequilibris aerodinàmics. En experiments controlats amb caixes d’engranatges, un autoencoder invariant a la velocitat integra alineació en el domini d’ordres, interpolació entre condicions i reconstrucció condicionada per la velocitat per obtenir indicadors estables en velocitats estacionàries, variables i no observades.La recerca basada en SCADA analitza com el disseny de les entrades afecta la sensibilitat primerenca dels models de comportament normal. Els models convencionals poden ocultar la degradació inicial quan entrades internes molt correlacionades contenen la mateixa influència de la fallada que la variable monitorada. Per això, es desenvolupa un sensor virtual que utilitza només la temperatura ambient i la velocitat del vent, cosa que permet aprendre el comportament tèrmic normal del tren de potència a partir de variables externes a l’estat del component. En tres casos de fallada de rodaments de la caixa d’engranatges i del generador, el mètode proporciona avisos fins a 93 dies abans del manteniment i no produeix falses alarmes durant els períodes sans avaluats per separat.La recerca amb imatges tèrmiques desenvolupa un marc de diagnòstic sense contacte per a equips elèctrics. S’introdueix una entropia modificada multiescala de distribució bidimensional del color com a conjunt compacte de característiques extretes directament de termogrames en pseudocolor. En els experiments amb motors d’inducció i transformadors de potència, la precisió supera el 95 %, i el mètode presenta un rendiment superior al de les formulacions d’entropia en escala de grisos amb soroll i mostres limitades.En conjunt, els estudis de vibracions demostren l’avaluació primerenca de la degradació i la detecció de fallades a escala de sistema; l’estudi SCADA proporciona avisos més primerencs; i l’estudi amb imatges tèrmiques millora la classificació de fallades en els equips elèctrics avaluats. Els resultats aporten una prova de concepte per a una avaluació de l’estat més primerenca i informativa, tot i que requereixen validació a escala de flota i en camp abans del seu ús habitual.
  

ENGINYERIA TELEMÀTICA

• FERNÁNDEZ LANGA, SERGI: Future Immersive and Interactive Media Experiences: Multiparty Holoportation in Social Virtual Reality (VR) Scenarios
  
  Autor/a: FERNÁNDEZ LANGA, SERGI
  Programa: ENGINYERIA TELEMÀTICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Telemàtica (ENTEL)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/09/2026
  Data de lectura: 23/11/2026
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: aula VGB107 de l'edifici Aulari (VGB) del Campus de Vilanova
  Director/a de tesi: RINCON RIVERA, DAVID | MONTAGUD CLIMENT, MARIO
  Resum de tesi: La promesa de la Realitat Virtual (VR) és la d'un mitjà que et fa sentir com si estiguessis en un lloc on no hi ets i explorar-lo lliurement, potencialment immers en una història, a més d'interactuar amb qualsevol element en ell. Més enllà d'això, la Social VR té com a objectiu proporcionar la sensació d'estar junts (togetherness), impactant el sentit de presència dels usuaris, també a través de l'encarnació (embodiment), i donar la possibilitat de portar a múltiples persones a la mateixa història o context, al mateix VE, per a que l'experiència no només sigui immersiva sinó també compartida entre un grup de persones.Aquesta tesi té com a objectiu principal dissenyar, desenvolupar i avaluar noves contribucions tecnològiques per a l'aplicació i escalabilitat de l'holoportació multiusuari en escenaris de Social VR, amb l'objectiu general de millorar la qualitat de les experiències immersives compartides. En altres paraules, aquest treball té com a objectiu evolucionar i millorar les solucions de Social VR d'avantguarda, en permetre la integració de múltiples usuaris remots en VEs compartits, representats com a hologrames volumètrics en 3D, capturats i reconstruïts a temps real.La tesi gira al voltant de quatre hipòtesis principals: la primera és que els VEs resultants d'una hibridació estratègica d'elements sintètics 3D i elements basats en vídeo 2D poden proporcionar nivells satisfactoris d'immersió, interacció i versemblança a baix cost; la segona hipòtesi és que les configuracions de captura volumètrica de cos sencer de baix cost poden habilitar l'holoportació multiusuari en viu, mentre proporcionen nivells satisfactoris d'interacció, presència i proximitat; la tercera hipòtesi és que les configuracions de captura volumètrica d'una sola càmera poden resultar en experiències grupals agradables (per exemple, reunions virtuals) en escenaris on els usuaris teletransportats no estan destinats a moure's significativament; i la quarta hipòtesi és que els colls d'ampolla que sorgiran en augmentar el nombre d'usuaris volumètrics teletransportats a un sol VE poden mitigar-se aplicant optimitzacions de processament de continguts media en servidor.Els resultats d'aquesta tesi han donat lloc a tres contribucions d'investigació principals: una plataforma completa d'holoportació VR; un conjunt d'entorns VR a través dels quals es poden demostrar i avaluar els components tècnics desenvolupats; i un component de servidor per optimitzar l'holoportació o les comunicacions multiusuari basades en vídeo volumètric.
  
• GONZALEZ DIAZ, NESTOR: Improving the Scalability and Availability of Indoor Location Solutions based on Wi-Fi RTT (IEEE 802.11mc)
  
  Autor/a: GONZALEZ DIAZ, NESTOR
  Programa: ENGINYERIA TELEMÀTICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Telemàtica (ENTEL)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 24/09/2026
  Data de lectura: 02/12/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala de actos (001-Pg) de la EETAC (Castelldefels)
  Director/a de tesi: ZOLA, ENRICA VALERIA | MARTÍN ESCALONA, ISRAEL
  Resum de tesi: El posicionament en interiors és un habilitador clau dels serveis basats en localització, però cap tecnologia s'ha consolidat com a equivalent en interiors dels Sistemes Globals de Navegació per Satèl·lit (GNSS). El Wi-Fi de Temps d'Anada i Tornada (Wi-Fi Round-Trip Time, RTT), estandarditzat a IEEE 802.11mc mitjançant el protocol de Mesura de Temps Precís (Fine Timing Measurement, FTM), és un candidat prometedor perquè reutilitza la infraestructura Wi-Fi ja desplegada a la majoria dels edificis i permet mesurar distàncies amb un error per sota del metre en dispositius comercials.Tanmateix, l'adopció real del Wi-Fi RTT es veu frenada per tres reptes interrelacionats. La precisió es degrada en condicions sense línia de visió directa (Non-Line-of-Sight, NLoS) i multicamí, que introdueixen biaixos sistemàtics en les estimacions de distància. L'escalabilitat queda limitada per la naturalesa punt a punt del protocol FTM, que exigeix un intercanvi de trames dedicades a localització entre l'usuari i el punt d'accés (AP). Aquest procediment limita cada AP a uns trenta usuaris que actualitzin la seva posició cada segon. Finalment, els models d'aprenentatge automàtic necessaris per explotar el senyal excedeixen sovint la memòria i la latència dels dispositius de recursos limitats. Aquesta tesi sosté que la precisió, l'escalabilitat i la complexitat computacional s'han d'optimitzar de manera conjunta atenent els requeriments de memòria, latència i disponibilitat necessaris en desplegaments d'Internet de les Coses (Internet of Things, IoT).El sistema proposat en aquesta tesi es basa en fingerprinting i combina l'observable actiu RTT amb observables passius que no afegeixen sobrecàrrega a la xarxa, en concret l'Indicador d'Intensitat del Senyal Rebut (Received Signal Strength Indicator, RSSI) i la desviació estàndard de la ràfega de RTT. El sistema s'organitza en una etapa d'agrupament, una altra de selecció de característiques i una de classificació multiclasse. Tots els experiments utilitzen campanyes de mesura amb telèfons comercials en dos escenaris reals: un auditori diàfan, amb línia de visió (Line-of-Sight, LoS) entre usuaris i APs, cobert per fins a set APs compatibles amb 802.11mc, i una planta de passadissos i despatxos, sense línia de visió (NLoS), servida per tres APs.La tesi caracteritza primer la precisió assolible amb fingerprinting sobre Wi-Fi RTT. Amb dues peticions de RTT s'assoleixen molt bons resultats en tots dos escenaris: una exactitud superior al 97% en LoS afegint un RSSI, i una arrel de l'error quadràtic mitjà (RMSE) entre 50 i 65 cm en NLoS afegint tres RSSI. Després proposa una arquitectura d'agrupament i selecció de característiques que distribueix la sobrecàrrega del trànsit FTM entre els APs, incrementant el potencial d'usuaris concurrents sense degradar la precisió. En tercer lloc, un model de proximitat de baixa complexitat, que substitueix l'agrupament iteratiu i la selecció de característiques basada en arbres per una única ordenació del RSSI observat, iguala l'exactitud d'algorismes més complexos, reduint la memòria d'agrupament a menys de la meitat i sense emmagatzemar cap model persistent; a més, el RMSE es manté per sota de 30 cm en LoS i prop de mig metre en NLoS. Finalment, revela que el RSSI de l'escaneig passiu i el de les trames FTM són observables amb biaix sistemàtic i sense correlació local que aporten informació posicional complementària. El sistema proposat, avaluat amb ambdues fonts, assoleix un RMSE de 0,66 m amb el nombre més gran d'usuaris i de 0,30 m amb les tres peticions de RTT en NLoS.En conjunt, aquests resultats demostren que la precisió, l'escalabilitat i la baixa complexitat computacional es poden assolir conjuntament en maquinari comercial, proporcionant un marc integrat i reproduïble per a la localització en interiors escalable i disponible basada en Wi-Fi RTT.
  
• MIRANDA PASCUAL, ÀLEX: Toward a Theory of Preprocessing and Composition in Differential Privacy
  
  Autor/a: MIRANDA PASCUAL, ÀLEX
  Programa: ENGINYERIA TELEMÀTICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Telemàtica (ENTEL)
  Modalitat: Conveni Cotutela
  Data de dipòsit: 24/09/2026
  Data de lectura: 28/01/2027
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Karlsruhe
  Director/a de tesi: PARRA ARNAU, JAVIER | STRUFE, THORSTEN
  Resum de tesi: El processament de dades personals és essencial en moltes aplicacions, des de la salut fins a les finances i el desenvolupament urbà, però les dades poden contenir informació sensible, fet que planteja serioses inquietuts de privacitat. Les tecnologies de millora de la privacitat busquen preservar la utilitat i limitar la revelació d'informació personal, creant un compromís entre privacitat i utilitat.La privacitat diferencial (DP) s’ha convertit en la noció estàndard de privacitat per les seves sòlides garanties i definició rigorosa. Les seves propietats de composició permeten construir mecanismes DP complexos a partir d’altres simples, i les tècniques de post- i preprocessament estenen DP a més tasques. Tanmateix, la DP pot tenir dificultats per assolir un compromís entre privacitat i utilitat en tasques complexes. A més, el model central de DP requereix confiar en un únic curador, mentre que els enfocaments locals eliminen aquesta suposició amb un cost considerable en utilitat. Per tant, aquesta tesi estudia com les principals eines de DP —composició i preprocessament— afecten el compromís entre privacitat i utilitat i com aquest s’adapta als requisits de confiança. Comprendre aquestes eines ajuda a desenvolupar millors mecanismes DP.Estudiem la publicació amb preservació de la privacitat de bases de dades de trajectòries sota DP i nocions sintàctiques. La sistematització mostra que DP es veu perjudicada per la complexitat i els valors atípics. Com que aquestes limitacions no són exclusives de les trajectòries, centrem la resta de la tesi en contextos generals.L’impacte dels valors atípics motiva el nostre estudi de l’omissió de registres en DP com a preprocessament. Primer analitzem el mostreig que amplifica la privacitat seleccionant uniformement un subconjunt de registres. La nostra avaluació mostra que els mecanismes DP amb mostreig produeixen sistemàticament un pitjor compromís que sense mostreig en tots els escenaris provats. Després, introduïm la supressió en DP i derivem teoremes que caracteritzen les garanties sota supressió arbitrària, mostrant que pot amplificar o degradar la privacitat segons el context. La supressió dirigida de valors atípics tampoc millora el compromís i és menys efectiva que el mostreig. Aquests resultats mostren que el preprocessament s’ha d’avaluar pel seu impacte global en el compromís entre privacitat i utilitat, no només per l’amplificació.A continuació estudiem la composició i la seva interacció amb el preprocessament. Els teoremes de composició seqüencial i paral·lela poden sobreestimar la pèrdua en el cas amb dades no-disjuntes, i la composició paral·lela no s’aplica a algunes variants de DP, inclosa la DP bounded. Introduïm un teorema de composició general que considera el preprocessament determinista sota dominis i definicions de veïnatge arbitraris. En modelar l’accés a dades com a preprocessament, els teoremes proporcionen estimacions més ajustades i permeten configuracions intermèdies entre composició seqüencial i paral·lela.Finalment, investiguem limitar l’accés a dades per reduir els requisits de confiança. Introduïm el model de k curadors, entre els models central i local, on parts disjuntes de les dades es distribueixen aleatòriament entre k custodis sense col·lusió. Per analitzar-lo, introduïm la composició paral·lela probabilística, que proporciona cotes més ajustades que la composició paral·lela. La nostra avaluació del compromís entre privacitat, utilitat i confiança mostra que el model de k curadors pot limitar les dades a les quals accedeix cada entitat amb un cost mínim en utilitat a privacitat fixa.En conjunt, aquesta tesi amplia la comprensió de DP en caracteritzar els efectes de composició, preprocessament i interacció. Proporciona nous resultats teòrics i garanties de privacitat més precises, i avalua el seu impacte en el compromís entre privacitat, utilitat i confiança, oferint noves eines i coneixements per dissenyar futurs mecanismes DP.
  

FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA

• BENÍTEZ COLOMINAS, POL: Modeling Lattice-Mediated Optoelectronic Response in Anharmonic Semiconductors: A First-Principles and Machine Learning Study
  
  Autor/a: BENÍTEZ COLOMINAS, POL
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
  Departament: Departament de Física (FIS)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 15/10/2026
  Data de lectura: 12/11/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Sala Polivalent, Edifici A, Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE), Campus Diagonal Besos
  Director/a de tesi: CAZORLA SILVA, CLAUDIO | SAUCEDO SILVA, EDGARDO ADEMAR
  Resum de tesi: El ràpid desenvolupament d'una nova generació de tecnologies per a aplicacions energètiques, com poden ser les tecnologies fotovoltaiques, necessita el descobriment de materials amb unes propietats optoelectròniques que siguin modificables i resilients. Aquesta tesi investiga el rol de la dinàmica de la xarxa d'ions en l'estabilització estructural i la renormalització optoelectrònica de materials amb un gran grau de vibració anharmònica i grans interaccions electró-fonó, mitjançant l'ús combinat de simulacions quàntiques de primers principis i algorismes d'aprenentatge automàtic.En la primera part d'aquest treball estudiem amb detall una família de materials coneguda com a antiperovskites, amb la fórmula química Ag3BC (B: S, Se; C: Cl, Br, I), molt interessants des del punt de vista fonamental i molt rellevants per a aplicacions d'energia i optoelectròniques. Fent ús de càlculs de predicció d'estructures cristal·lines i d'energia lliure, demostrem que o bé la fase cúbica observada en experiments s'estabilitza amb la temperatura o bé és atrapada cinèticament en estats metaestables. A continuació quantifiquem una renormalització tèrmica gegant de la banda prohibida, revelant que els desplaçaments fonònics de llarga amplitud poden reduir la banda prohibida en més d'un 50%. Aquest descobriment no solament reconcilia la teoria i els experiments, sinó que a la vegada revela la connexió crucial entre les distorsions polars de la xarxa i la hibridització electrònica. Utilitzant aquest fet, proposem un nou paradigma per a modificacions “electro-optoelectròniques”, demostrant que un camp elèctric extern pot replicar els efectes tèrmics per tal de proporcionar un control de la banda prohibida en semiconductors centrosimètrics.Per tal d'escalar aquestes troballes a sistemes més complexos, en la segona part d'aquesta tesi ens centrem en el desenvolupament de fluxos de treball d'intel·ligència artificial (IA) basats en física. Demostrem que les xarxes neuronals de grafs entrenades amb dades generades a partir de les dispersions fonòniques obtenen uns millors resultats que aquelles que han estat entrenades amb dades generades aleatòriament. A partir d'eines d'interpretabilitat som capaços de demostrar que aquests models aprenen la importància relativa específica dels enllaços químics en determinar la resposta electrònica. Finalment, implementem un flux de treball basat en IA per tal de calcular la correcció tèrmica en solucions sòlides (Ag3SBr(x)I(1-x)), simulant amb èxit aquests sistemes que prèviament eren computacionalment difícils de tractar amb mètodes estàndard. En resum, aquesta recerca estableix que la inclusió de la dinàmica de la xarxa d'ions és essencial per tal de donar una descripció acurada dels materials anharmònics, i proposa un flux de treball robust basat en IA per tal d'accelerar el disseny de semiconductors amb resposta tèrmica.
  
• DYHR, SØREN ISTVÁN ADORJÁN: Optimal Metrics in Odd-Dimensional Geometry: Reeb Dynamics and Applications in Fluid Mechanics
  
  Autor/a: DYHR, SØREN ISTVÁN ADORJÁN
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
  Departament: Departament de Física (FIS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 11/09/2026
  Data de lectura: 12/11/2026
  Hora de lectura: 13:00
  Lloc de lectura: Sala de juntes Facultat de Matemàtiques i Estadística, Campus Sud - UPC
  Director/a de tesi: MIRANDA GALCERÁN, EVA | GONZÁLEZ PRIETO, ÁNGEL
  Resum de tesi: Les partícules descrites mitjançant la mecànica hamiltoniana solen romandre en hipersuperfícies de dimensió senar de varietats simplèctiques. En aquesta tesi s'estudia una generalització de les estructures geomètriques que apareixen en aquest tipus de subvarietats. Totes aquestes estructures admeten un camp vectorial de Reeb i, en dimensió tres, coincideixen amb les estructures hamiltonianes estables, una classe que engloba tant les estructures cosimplèctiques com les estructures de contacte. En aquest context, s'aborden dos problemes relatius a mètriques compatibles amb aquestes estructures.En primer lloc, es consideren les equacions de Navier-Stokes, que descriuen la dinàmica de fluids viscosos incompressibles. Es demostra que els camps vectorials de Reeb associats a estructures cosimplèctiques són solucions estacionàries d'aquestes equacions per a tota mètrica compatible. A partir d'una construcció de Cardona, Miranda, Peralta-Salas i Presas, que representa màquines de Turing utilitzant camps vectorials, s'elabora un plug cosimplèctic. La construcció original es va usar en geometria de contacte per estendre aquests camps vectorials a solucions estacionàries de les equacions d'Euler tridimensionals, que modelitzen fluids ideals (no viscosos). En aquesta tesi s'amplia aquest resultat mitjançant l'encaix del plug, obtenint camps de Reeb cosimplèctics i, en conseqüència, solucions estacionàries de les equacions de Navier-Stokes tridimensionals, capaces de simular qualsevol màquina de Turing.En segon lloc, s'estudia un funcional d'energia definit en l'espai de mètriques compatibles, que, originalment, tant Blair com Chern i Hamilton van considerar per a varietats de contacte. En dimensió tres, les mètriques d'energia mínima per a varietats de contacte ja han estat classificades. En aquesta tesi es generalitzen tant el funcional com aquesta classificació al context de les estructures hamiltonianes estables tridimensionals, i es demostra que les mètriques crítiques d'energia positiva corresponen als fluxos d'Anosov algebraics.Finalment, en dimensió superior s'obté un resultat anàleg quan existeixen determinades primeres integrals que satisfan una condició de no-degeneració. Així mateix, es classifica una família d'exemples de mètriques crítiques en dimensió cinc, incloent-ne alguns que no satisfan la condició de no-degeneració.
  

FOTÒNICA

• MINI DAS, APARNA: Investigation of Dynamic Catalyst -Electrolyte Interfaces in Electrochemical Systems for Establishing Activity Correlations.
  
  Autor/a: MINI DAS, APARNA
  Programa: FOTÒNICA
  Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/09/2026
  Data de lectura: 02/11/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: ICFO Auditorium
  Director/a de tesi: GARCÍA DE ARQUER, FRANCISCO PELAYO
  Resum de tesi: L’augment dels nivells de CO2 atmosfèric, impulsat principalment per emissions antropogèniques, constitueix un dels principals factors del canvi climàtic global i de la inestabilitat ambiental. En aquest context, les reaccions electrocatalítiques ofereixen una via prometedora per a la reducció d’emissions de CO2 mitjançant la conversió, impulsada per electricitat, de CO2 i/o aigua en productes químics i combustibles de valor afegit. Tradicionalment, els catalitzadors han estat reconeguts com els principals determinants del rendiment. Tanmateix, aquesta tesi amplia aquesta perspectiva en examinar com, en determinades reaccions, no només el catalitzador en si, sinó també l’entorn que l’envolta, esdevé crucial per definir les mètriques de rendiment. En particular, s’investiguen les interfícies dinàmiques catalitzador-electròlit en l’electròlisi de l’aigua i la reducció directa de bicarbonat, amb un èmfasi especial en la dinàmica interfacial i la seva correlació amb l’activitat.La tesi comença exposant els aspectes fonamentals de l’electròlisi de l’aigua i la reducció de bicarbonat, i posteriorment presenta nous conceptes i resultats sobre el paper de les interfícies dinàmiques catalitzador-electròlit en aquests sistemes. Per a això, s’empren diverses tècniques in situ i operando, entre les quals hi ha l’espectroscòpia Raman, l’espectroscòpia d’absorció de raigs X, l’espectroscòpia d’impedància electroquímica i l’anàlisi quantitativa de bombolles, complementades amb altres mètodes electroquímics per establir correlacions amb el rendiment.En el cas de l’electròlisi de l’aigua, la tesi se centra en la reacció d’evolució d’oxigen, que representa la major penalització energètica del sistema. S’identifiquen correlacions que abasten des de l’escala atòmica fins a la microescala, configurant conjuntament el paisatge de rendiment de la reacció. Mitjançant sondes complementàries in situ, es demostra que aquestes correlacions van més enllà d’una simple relació causa-efecte, i es subratlla la importància de desentrellar els mecanismes subjacents en lloc de basar-se únicament en mètriques de rendiment.En la reducció directa de bicarbonat, el rendiment està fortament influït per la disponibilitat de CO2 a la interfície, la qual al seu torn està relacionada amb el pH local. Mitjançant espectroscòpia Raman operando, s’identifica un descriptor de l’estat d’amortiment interfacial, que proporciona una visió indirecta de la disponibilitat instantània de CO2. Aquesta hipòtesi es valida a més mitjançant l’enginyeria de la interfície catalitzador-electròlit per ajustar activament aquest descriptor, cosa que condueix a una millora del rendiment de tres vegades. Això demostra com la comprensió mecanística de la interfície catalitzador-electròlit pot guiar hipòtesis fonamentades que resulten ser determinants, reduint l’espai experimental de paràmetres i millorant l’eficiència de l’optimització.En conjunt, la tesi posa l’accent en la importància d’entendre per què millora el rendiment, en lloc d’atribuir simplement el progrés a “millors catalitzadors”. Una comprensió més profunda d’aquests sistemes, especialment a altes densitats de corrent, pot conduir a principis de disseny més coherents i qüestionar els supòsits existents sobre els factors principals que governen el rendiment electroquímic. Els resultats mostren que la superfície del catalitzador no pot considerar-se una entitat estàtica, sinó un sistema dinàmic la estructura i la reactivitat del qual són contínuament modulades per factors externs. Aquestes conclusions proporcionen una visió mecanística més detallada de les interfícies electroquímiques i identifiquen descriptors clau per al disseny de catalitzadors.
  
• PLASCENCIA OROZCO, SUSANA: Quantum memories based on rare-earth doped solids: from spatial multiplexing to new materials
  
  Autor/a: PLASCENCIA OROZCO, SUSANA
  Programa: FOTÒNICA
  Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 12/10/2026
  Data de lectura: 16/11/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: ICFO Auditorium
  Director/a de tesi: DE RIEDMATTEN, HUGUES
  Resum de tesi: Els repetidors quàntics són essencials per al desenvolupament de xarxes de comunicació quàntica de llarga distància, i les memòries quàntiques en constitueixen el nucli funcional. Tot i que s’han explorat diverses plataformes, cap satisfà encara tots els requisits simultàniament. Entre les alternatives més prometedores destaquen els sistemes d’estat sòlid basats en cristalls dopats amb terres rares a temperatures criogèniques, que ofereixen temps d’emmagatzematge llargs, alta eficiència i possibilitats de multiplexatge massiu. Aquesta tesi aborda dos objectius principals: ampliar la capacitat multimode espacial d’una memòria quàntica en Pr^{3+}:Y_2SiO_5 per incrementar la taxa de generació d’entrellaçament en repetidors quàntics, i avaluar la viabilitat de vidres calcogenurs dopats amb erbium com a memòries quàntiques integrades en fibra operant a la banda de telecomunicacions, en col·laboració amb Corning.Per aconseguir el multiplexatge espacial en Pr^{3+}:Y_2SiO_5, implementem una matriu de memòria quàntica (QMA) mitjançant un parell d’acousto‑optic deflectors que generen deu cèl·lules de memòria amb control independent, permetent la recuperació sota demanda mitjançant l’emmagatzematge en una ona d’espín. Combinant aquest multiplexatge espacial amb la multimodalitat temporal del protocol AFC, emmagatzemem i recuperem fins a 250 modes utilitzant pulsos coherents febles a nivell de fotó únic, superant l’estat de l’art en memòries quàntiques d’estat sòlid. L’alta relació senyal‑soroll i la baixa diafonia permeten l’emmagatzematge de fotons únics anunciats. Per fer-ho, utilitzem una font de conversió paramètrica a la baixa espontània millorada per cavitat, emmagatzemant el fotó senyal a la QMA i utilitzant el fotó anunciador en telecomunicacions. Observem violacions de la desigualtat de Cauchy‑Schwarz superiors a 4.8 desviacions estàndard en totes les cèl·lules, demostrant correlacions quàntiques llum‑matèria entre el QMA i el fotó de telecomunicacions.També demostrem el funcionament del sistema com a memòria quàntica d’accés aleatori (RAQM) mitjançant l’emmagatzematge de qubits de camí i qubits temporals codificats en estats coherents febles, amb fidelitats mitjanes del 95 ± 2% i del 91 ± 2%, respectivament. A més, carreguem seqüencialment un qubit temporal en dues cèl·lules diferents, emmagatzemem simultàniament ambdós qubits i realitzem una lectura col·lectiva. Les altes fidelitats i el control independent de cada cèl·lula representen un pas significatiu cap a una RAQM d’estat sòlid per a repetidors quàntics i processadors fotònics.Pel que fa a les memòries compatibles amb fibra, estudiem tres vidres calcogenurs dopats amb Er amb diferent rigidesa de xarxa, quantificada pel nombre mitjà de coordinació (MCN). Mesurem el temps de coherència òptica (T_2) mitjançant eco fotònic de dos polsos (TPE) i observem que la mostra amb MCN < 2.4 presenta el T_2 més curt, mentre que la més rígida (MCN = 2.9) mostra estrès intern que també el limita. La mostra intermèdia (MCN = 2.69) assoleix un T_2 proper a 1 μs (anchura homogènia d'uns ≈ 370 kHz) a 2 K i 0.2 T, situant-se entre els valors més llargs reportats per a vidres dopats amb Er^{3+} en condicions criogèniques pràctiques. No obstant això, les mesures de spectral hole burning revelen amplades d’uns 50 MHz en les mostres amb millor rendiment en TPE, la qual cosa restringeix la finor del peine i limita l’eficiència del protocol AFC en aquests materials.
  
• PONS LANAU, ROGER: Single-Molecule Spatiotemporal Dynamics of Protein Export from the Endoplasmic Reticulum
  
  Autor/a: PONS LANAU, ROGER
  Programa: FOTÒNICA
  Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 06/10/2026
  Data de lectura: 12/11/2026
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: ICFO Auditorium
  Director/a de tesi: GARCÍA PARAJO, MARÍA | CAMPELO AUBARELL, FELIX
  Resum de tesi: La via secretora és un procés essencial per a l'homeòstasi cel·lular, i és responsable de la síntesi, el processament, i el transport d’aproximadament un terç de totes les proteïnes. Les proteïnes acabades de sintetitzar s’introdueixen al reticle endoplasmàtic (RE) i, després del seu correcte plegament, són distribuïdes i exportades des de subdominis específics de sortida del RE. Com a primer pas del transport, l’exportació des del RE juga un paper crucial per garantir el correcte flux de proteïnes a compartiments posteriors, i defectes resulten en una varietat de condicions patològiques. Elucidar-ne l’organització en l’espai i el temps és essencial per entendre els seus mecanismes. Tot i que els orígens d’aquest camp d’investigació daten de finals dels 1960s, no ha estat fins l’àmplia adopció de tècniques de microscòpia de fluorescència al llarg de les últimes tres dècades que s’ha avançat ràpidament en la comprensió de l’exportació de proteïnes del RE en cèl·lules vives. Tot i així, fins avui en dia, els investigadors s’han basat en mesures de mitjanes poblacionals, que només ofereixen informació limitada sobre l’heterogeneïtat inherent en biologia. Coneixements sobre la dinàmica molecular, interaccions transitòries, estats de curta durada, o la distribució nanomètrica de proteïnes de la via secretora han quedat en gran part ocults. Desenvolupar una visió completa requereix caracteritzar el procés a escala de molècules individuals.En aquesta tesi, desenvolupem i apliquem un marc quantitatiu basat en microscòpia de fluorescència de molècules individuals per desxifrar l’organització dinàmica de la via secretora primerenca a nivell molecular. Aprofitant avenços tècnics recents en fluoròfors, assajos funcionals, edició genòmica i mètodes d’aprenentatge automàtic, la nostra estratègia permet la detecció, el seguiment, i l’anàlisi de molècules individuals de proteïnes exportades des del RE amb elevada precisió espacial (~20-30 nm) i resolució temporal (~10 ms). La nostra caracterització aporta nous coneixements sobre la coordinació de la via secretora, permetent-nos reevaluar idees contradictòries dins del camp. En conjunt, les principals aportacions d’aquesta tesi són una metodologia generalitzable i una visió actualitzada i més exacta d’un procés fonamental de transport intracel·lular.
  

PATRIMONI ARQUITECTÒNIC, CIVIL, URBANÍSTIC I REHABILITACIÓ DE CONSTRUCCIONS EXISTENTS

• GARCIA SALANOVA, ANTONIO: Arquitectura amb propòsit per a una gestió sostenible dels equipaments públics
  
  Autor/a: GARCIA SALANOVA, ANTONIO
  Programa: PATRIMONI ARQUITECTÒNIC, CIVIL, URBANÍSTIC I REHABILITACIÓ DE CONSTRUCCIONS EXISTENTS
  Departament: Departament de Representació Arquitectònica (RA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 09/09/2026
  Data de lectura: 18/11/2026
  Hora de lectura: 10:30
  Lloc de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta -1 - Aula C-B11Av. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
  Director/a de tesi: REDONDO DOMINGUEZ, ERNEST
  Resum de tesi: ARQUITECTURA AMB PROPÒSIT PER A UNA GESTIÓ SOSTENIBLE DELS EQUIPAMENTS PÚ­BLICSAquesta investigació analitza, formula i contrasta raonadament un model integral de gestió sostenible dels equipaments públics al llarg del seu cicle de vida, des de la planificació i el disseny fins a l’explotació i el desmuntatge i incorpora una governança basada en dades orientada a facilitar una presa de decisions col·laborativa entre els diferents agents implicats. Parteix de la hipòtesi que l'adopció d'un model integral de gestió sostenible, basat en metodologies digitals col·laboratives —especialment el Building Information Modeling (BIM)—, en criteris de sostenibilitat i en l'anàlisi del cicle de vida (ACV), permet superar les limitacions dels models tradicionals de gestió dels equipaments públics, caracteritzats per la fragmentació dels processos, la manca de traçabilitat de la informació i la baixa optimització de la fase d'explotació. El treball adopta un enfocament metodològic mixt que combina revisió sistemàtica de la literatura, anàlisi comparativa entre models de gestió, entrevistes a experts del sector públic i privat, validació quantitativa i el desenvolupament d'un instrument metodològic original: un marc metodològic de 100 criteris tècnics sostenibles aplicables al conjunt del cicle de vida, que operativitza el model de gestió proposat. A diferència d'aproximacions predominantment teòriques, la recerca es desenvolupa en un context real de gestió pública d'equipaments educatius i incorpora dades i experiències professionals recents (2024–2025), especialment en relació amb la implantació del BIM en la fase d'explotació.La recerca desenvolupa també un cas pràctic, un hipotètic Institut d'FP de l'Audiovisual de Catalunya, ubicat al recinte de les Tres Xemeneies del Besòs, que actua com a prova de concepte del model integral de gestió proposat. Aquest cas permet contrastar la coherència i la viabilitat del model, així com la seva traducció arquitectònica en relació amb els requeriments pedagògics dels ensenyaments professionalitzadors.Els resultats evidencien positivament les tres hipòtesis formulades. En primer lloc, el model integral de gestió basat en BIM–ACV millora l’eficiència, la qualitat i la sostenibilitat dels processos. En segon lloc, la seva aplicació determina una nova tipologia arquitectònica flexible, modular i orientada al manteniment eficient. En tercer lloc, el model integral s’adapta de manera coherent als requeriments funcionals i pedagògics de la Formació Professional, reforçant la connexió entre arquitectura, gestió, innovació educativa i processos de governança participativa. Especial rellevància té l’aportació en l’àmbit de l’explotació digital, encara poc desenvolupat en la pràctica institucional actual.Finalment, la tesi planteja línies futures orientades a l'explotació basada en dades, la integració de sistemes intel·ligents i el desenvolupament de nous professionals vinculats a la gestió del cicle de vida.
  

POLÍMERS I BIOPOLÍMERS

• MUÑOZ GALAN, HELENA: Sensor design and development for autonomous devices for disease diagnosis and therapy
  
  Autor/a: MUÑOZ GALAN, HELENA
  Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
  Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 22/01/2026
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: ALEMAN LLANSO, CARLOS ENRIQUE | PÉREZ MADRIGAL, MARIA DEL MAR
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral aborda els principals reptes en la gestió de la diabetis mitjançant la integració de materials sostenibles, sistemes de monitoratge no invasiu i tecnologies avançades d’alliberament d’insulina dins d’un marc unificat. La diabetis mellitus és un trastorn metabòlic crònic que requereix monitoratge continu de la glucosa i una administració precisa d’insulina per mantenir el control glucèmic i reduir complicacions. Responent a aquestes necessitats, la tesi es divideix en tres aportacions principals.En primer lloc, es millora un dispositiu previ de monitoratge no invasiu de glucosa incorporant polietilè de baixa densitat (LDPE) reciclat en el disseny del sensor. L’ús de LDPE reciclat incrementa la sostenibilitat, l’eficiència econòmica i la compatibilitat ambiental sense comprometre’n el rendiment, demostrant la viabilitat de reutilitzar residus plàstics en tecnologies biomèdiques.En segon lloc, la recerca desenvolupa noves estratègies per a l’alliberament controlat d’insulina mitjançant hidrogels sensibles a estímuls. Es van crear hidrogels basats en àcid poli(γ-glutàmic) i polietilenglicol (PEG) multibraç capaços de proporcionar una alliberació sostinguda i regulable. La incorporació del polímer conductor PEDOT permet un alliberament elèctric i sota demanda, oferint una alternativa mínimament invasiva als mètodes tradicionals.Finalment, s’investigaren les propietats nanomecàniques dels hidrogels de PEG multibraç utilitzant un sensor optomecànic amb microcantilever, aportant informació clau sobre el seu comportament estructural, estabilitat i rendiment a llarg termini.En conjunt, aquestes aportacions constitueixen una estratègia completa per avançar en la gestió de la diabetis mitjançant solucions biomèdiques sostenibles i plataformes intel·ligents d’alliberament terapèutic.
  

SOSTENIBILITAT

• ZHANG JIN, TIANYU: From policy ambition to organisational practice. Understanding food waste interventions effectiveness in healthcare, hospitality and retail.
  
  Autor/a: ZHANG JIN, TIANYU
  Programa: SOSTENIBILITAT
  Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 01/10/2026
  Data de lectura: 09/11/2026
  Hora de lectura: 12:00
  Lloc de lectura: SALA DE GRAUS Campus del Baix Llobregat, Edifici D4Carrer Esteve Terradas, 8, 08860 Castelldefels (Barcelona).
  Director/a de tesi: GIL ROIG, JOSE MARIA | RAHMANI MEDDOUR, DJAMEL
  Resum de tesi: El malbaratament alimentari és un dels principals reptes per a la sostenibilitat del sistema agroalimentari. Tanmateix, la manca de dades d’alta resolució i d’evidència adaptada als diferents contextos limita l’eficàcia de les respostes polítiques i de gestió. Aquesta tesi l’aborda com un problema complex (wicked problem), interconnectat a múltiples escales, resistent a solucions universals i condicionat pels contextos organitzatius en què es genera. L’argument central és que aquests condicionants determinen tant les intervencions que es poden implementar com la magnitud i la distribució dels canvis observats.La tesi analitza intervencions en tres contextos organitzatius contrastats: un hospital de tercer nivell, dos hotels de luxe i una cadena regional de supermercats. A partir del marc institucional de Scott (2008), la literatura sectorial i les observacions empíriques, desenvolupa mitjançant una anàlisi abductiva una tipologia provisional i transversal d’arquitectures de condicionants organitzatius.Cada cas es basa en dades primàries d’alta resolució i en mètodes mixtos. L’estudi hospitalari combina el pesatge directe integral de tot el sistema durant dues campanyes d’una setmana, entrevistes i un diagrama de bucles causal per avaluar un sistema informàtic de gestió dietètica i una intervenció de sensibilització. L’estudi hoteler combina mesuraments abans i després, valoracions qualitatives i sensors en dos establiments per avaluar intervencions operatives a la cuina. L’estudi de comerç minorista analitza 219.032 registres de malbaratament a escala de producte durant quinze mesos, amb proves de Wilcoxon, una regressió de panell amb efectes fixos bidimensionals i dues intervencions cocreades adreçades als consumidors.A l’hospital, el període d’intervenció es va associar amb una diferència anual extrapolada de 48.668 kg (11,9 %) i aproximadament 187 t de CO₂ equivalent, segons els supòsits de l’estudi. Tanmateix, l’atribució està limitada pel disseny pre-post sense grup de control, la curta durada de les campanyes, el canvi en el mostreig i l’aplicació simultània de les intervencions. Als hotels, el malbaratament d’elaboració a la cuina va disminuir fins a un 81 %, mentre que les estratègies adreçades als clients van ser rebutjades per incompatibilitat amb el model de servei. Els canvis en el malbaratament de plat mostren la necessitat d’avaluar la prevenció i el possible desplaçament del malbaratament a escala de sistema. En el comerç minorista, les intervencions adreçades als consumidors van produir canvis agregats limitats. El 52,9 % de les pèrdues es va concentrar en els dos primers dies posteriors al lliurament, un patró compatible amb desequilibris inicials d’inventari i amb una exposició limitada, a curt termini, a la demanda dels consumidors, sense excloure altres explicacions operatives.La tesi fa quatre contribucions. En primer lloc, aporta un conjunt comparatiu d’evidència empírica granular sobre el malbaratament alimentari en els contextos hospitalari, hoteler i minorista estudiats a Espanya. En segon lloc, desenvolupa una tipologia provisional d’arquitectures de condicionants per avaluar la viabilitat de les intervencions abans d’implementar-les. En tercer lloc, documenta un marc estructurat de cocreació adaptable al disseny d’intervencions sensibles al context. Finalment, replanteja la reducció del malbaratament alimentari com un problema de governança: la qüestió no és només si les intervencions funcionen en principi, sinó si es poden desplegar dins les condicions organitzatives de cada context.
  

TECNOLOGIA AGROALIMENTÀRIA I BIOTECNOLOGIA

• BISCAMPS DALMAU, JORDI: Generació de mapes de vigor mitjançant sensors remots i proximals per a l’aplicació a dosis variable de productes fitosanitaris en vinya utilitzant tecnologia de modulació d’ample de pols (PWM).
  
  Autor/a: BISCAMPS DALMAU, JORDI
  Programa: TECNOLOGIA AGROALIMENTÀRIA I BIOTECNOLOGIA
  Departament: Departament d'Enginyeria Agroalimentària i Biotecnologia (DEAB)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 11/09/2026
  Data de lectura: 03/12/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Sala de Graus de l'EEABB, Campus del Baix Llobregat de la UPC, C. Esteve Terradas 8, Ed. D4, Castelldefels
  Director/a de tesi: GIL MOYA, EMILIO | GARCIA RUIZ, FRANCISCO JOSE
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral contribueix al desenvolupament i la validació de tecnologies d’aplicació variable de productes fitosanitaris en vinya mitjançant sistemes de regulació del cabal basats en modulació de l’amplada de pols (PWM) i mètodes de caracterització de la vegetació amb sensors remots i proximals. En primer lloc, es va desenvolupar i validar un prototip basat en vàlvules PWM que utilitzava mapes de prescripció generats a partir d’imatges multiespectrals obtingudes amb un vehicle aeri no tripulat per identificar zones de vigor i modificar automàticament el cabal. Els assaigs es van realitzar en vinyes conduïdes en emparrat i en vas, en dos estadis fenològics. Les vàlvules van mostrar una resposta pràcticament lineal entre el 20 i el 80% del cicle de treball. En camp, el sistema va reduir el volum de brou aplicat fins a un 23,8%, amb una reducció mitjana del 18,6%, sense diferències significatives en la deposició normalitzada respecte al tractament convencional. En segon lloc, es van comparar tres estratègies d’aplicació: un sistema convencional a volum constant, un sistema variable regulat per pressió i el sistema PWM. Els resultats van mostrar que la pressió de treball i l’espectre de gotes influeixen més en la deriva que el volum total aplicat. El sistema convencional va generar pèrdues al sòl pròximes al 40% en condicions de vigor baix, mentre que el sistema PWM va reduir les pèrdues al sòl i la deriva aèria en totes les condicions estudiades. Finalment, es va dissenyar un dispositiu de caracterització massiva de la vegetació basat en sensors d’ultrasons, GNSS i una unitat de control embarcada. El sistema es va validar en laboratori i en camp i es va comparar amb models tridimensionals generats mitjançant fotogrametria UAV. Els dos mètodes van proporcionar estimacions comparables dels principals paràmetres estructurals de la vinya, amb errors percentuals absoluts mitjans inferiors al 10%. Tot i que la fotogrametria va oferir una resolució espacial superior, els sensors d’ultrasons van constituir una alternativa robusta i operativa en condicions de camp.
  

TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME

• REYNA RUIZ, CATALINA: Producción de bloques de tierra comprimida (BTC) para climas cálidos y húmedos con maquinaria adobera, y el establecimiento del agente estabilizador óptimo para el cumplimiento de los códigos locales.
  
  Autor/a: REYNA RUIZ, CATALINA
  Programa: TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME
  Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 21/09/2026
  Data de lectura: 12/11/2026
  Hora de lectura: 16:30
  Lloc de lectura: ETSAB (Esc.Téc.Sup.Arquit.Bcn)-Pl. Baja-Sala GradosAv. Diagonal, 649Enlace a videoconferencia: https://meet.google.com/nyr-vdqm-jboConnexión 16.00h
  Director/a de tesi: GOMEZ SOBERON, JOSE MANUEL VICENTE | ROJAS VALENCIA, MARIA NEFTALI
  Resum de tesi: RESUMA mesura que augmenta la població mundial augmenta el ja existent dèficit d'habitatges i es posa de manifest la responsabilitat de la indústria de la construcció de mitigar el seu impacte ambiental que prové tant de l'extracció de matèries primeres com de la seva transformació i del transport. D'altra banda, adequar aquests habitatges de sistemes de condicionament climàtic incideix en l'augment del consum d'energia. Al mateix temps hi ha un constant augment de la producció de diverses deixalles que no són tractades i el repte de mantenir els ecosistemes sans es multiplica. En el cas dels Estats Units, el volum anual de les deixalles de la construcció i la demolició, així com les de vidre que es podrien reciclar equivalen a 20.000 i 546 bases de l'estàtua de la Llibertat respectivament.Tornar la mirada a la terra, no és una bella frase metafòrica sinó una proposta que la indústria de la construcció opti per materials que tinguin una petjada de carboni més petita per si mateixos, que s'aconsegueixin localment per reduir l'impacte del transport i que ofereixin més aïllament. Aquest és el cas dels blocs de terra comprimida (BTC).Si en formular-vos a més es dóna nova vida a materials de cicle tancat, s'aconsegueix una major sostenibilitat.Aquesta investigació va estudiar la incorporació de sòls, agregats locals i dos materials de segona generació per produir blocs de terra comprimida estabilitzats (BTCE) per una banda amb calç i amb comento per l'altra, en tres concentracions (5, 10 i 15% en pes). Es van manufacturar amb una màquina semi automàtica in situ sota condicions mitjanes de temperatura ambiental de 32 °C i humitat relativa de 91%. Es van dissenyar quatre matrius per cada tipus d'estabilitzador; una que seria la de referència, només amb una barreja de sòls locals i agregats naturals, a la segona es va substituir la sorra natural per la de vidre reciclat, la tercera va incorporar la fracció del concret triturat dels residus de la construcció i la demolició sense agregats naturals, ia la quarta es van barrejar tots dos residus (24 formulacions en total). En el cas dels BTCE amb calç, el 92% de les formulacions van excedir els límits de resistència a la compressió simple (SCT) i els de l'absorció per capil·laritat (AbsCoeff10) establerts per la normativitat. El valor més gran de SCT obtingut va ser de 4.3 MPa. Per als BTCE amb ciment es va ampliar el panell de propietats analitzades en incloure la porositat aparent (AP) per immersió, el mòdul d'elasticitat (MoE) i la conductivitat tèrmica (TC) en una segona etapa de la investigació i en una tercera, es van realitzar proves de termogravimetria (TGA), microscòpia electrònica d'escombratge (SEM) (EDS). Mitjançant un mètode d'anàlisi d'imatges òptiques (OIA) es fa una proposta a partir d'equacions matemàtiques per correlacionar les formulacions amb les propietats principals i fins i tot predir-les. Amb l'anàlisi de les imatges del SEM es van obtenir valors de l'amplada de la zona de transició interfacial (ITZ) i el percentatge de porositat. El valor més alt obtingut de la SCT va ser de 7.3 MPa, i els valors més baixos de AbsCoeff10 i de CT van ser; 8 g/(cm² × min0.5) i 0.684 W/m·K, respectivament. Les formulacions amb el 15% de ciment van mostrar una pèrdua més gran de massa que s'associa a la presència d'aigua a les capes internes de la matriu i els productes de la hidratació del ciment, així com la reducció més gran de la porositat i de la ITZ amb les concentracions més grans de silici i calci.
  

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

• CHARI, SHREYA KRISHNAMA: Resource orchestration at the MEC for heterogeneous networks and services using Reinforcement learning enhanced by Generative AI
  
  Autor/a: CHARI, SHREYA KRISHNAMA
  Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
  Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 01/10/2026
  Data de lectura: 03/12/2026
  Hora de lectura: 09:30
  Lloc de lectura: A4-206, UPC campus Nord, Barcelona
  Director/a de tesi: VERIKOUKIS, CHRISTOS
  Resum de tesi: L'evolució de la comunicació 5G i més enllà ha permès una ràpida expansió de les capacitats, els serveis i les aplicacions de xarxa. Els requisits de les infraestructures modernes de comunicació i computació han d'adaptar-se a sol·licituds de recursos heterogènies, mantenint alhora la qualitat del servei, la distribució dels recursos i l'eficiència energètica. El canvi de les aplicacions intensives en computació a arquitectures de núvol centralitzades ha alleujat els problemes relacionats amb l'adquisició de recursos de xarxa. Tanmateix, la distància geogràfica d'aquests centres de dades al núvol introdueix retards en la comunicació, congestió de la xarxa i problemes de privadesa a causa de la distància física des de l'origen de les dades generades. A la llum d'aquestes circumstàncies, la computació perimetral va sorgir com una opció viable per apropar la computació, l'emmagatzematge i la intel·ligència als usuaris finals i altres fonts de dades. La infraestructura de computació perimetral multiaccés (MEC) fa que sigui accessible perquè les xarxes de comunicació proporcionin capacitats de computació a la vora de la xarxa o a prop d'aquesta. Amb els recursos disponibles a la vora de la xarxa, es permeten comunicacions de baixa latència, aplicacions sensibles al context i aprenentatge distribuït. Malgrat els avantatges, diversos problemes importants, com ara la descàrrega de tasques, l'assignació eficient de recursos, la col·locació de serveis i la programació de la càrrega de treball, continuen sent millorables. La majoria dels casos d'ús que s'esperen a les futures xarxes sense fil presentaran problemes d'optimització no trivials amb múltiples objectius i múltiples restriccions que requereixen solucions intel·ligents. A més, les dades a gran escala generades a l'extrem de l'usuari amb milions de dispositius connectats i un entorn de xarxa que canvia ràpidament requereixen una solució flexible que pugui adaptar-se a la variabilitat. Aquesta dissertació investiga solucions intel·ligents per a la gestió de recursos MEC, alhora que té en compte els canvis en l'entorn de xarxa mitjançant la intel·ligència artificial. L'objectiu principal és desenvolupar algoritmes que puguin abordar els reptes oberts de l'orquestració i l'assignació de recursos perifèrics a càrregues de treball de xarxa dinàmiques. A més, els algoritmes desenvolupats també haurien d'optimitzar el rendiment general de la xarxa reduint les bretxes de latència, energia i assignació de recursos. L'aprenentatge per reforç (RL) es selecciona com a mètode d'optimització principal, ja que té la capacitat d'interactuar i aprendre d'entorns personalitzats que poden adaptar-se a diferents càrregues de treball i realitzar una optimització multiobjectiu. A més, el bucle de retroalimentació RL proporciona contínuament senyals d'aprenentatge per refinar l'estratègia de presa de decisions per millorar la gestió de recursos. En general, les contribucions d'aquesta tesi fomenten l'ús de mètodes RL per a l'orquestració de recursos MEC i es milloren encara més amb la inclusió de components GenAI. Les troballes estableixen que es poden utilitzar tècniques intel·ligents per a la coordinació dinàmica i l'assignació de recursos de vora heterogenis per a diversos serveis. El treball de recerca en aquesta tesi proporciona un marc de gestió de recursos de prova de concepte que és escalable, eficient energèticament i adaptable als requisits en evolució de les futures xarxes sense fil.
  
• NAVARRO GESSÉ, EDGAR: Synthesis, Design and COM-based Modeling of SAW Electroacoustic Filters
  
  Autor/a: NAVARRO GESSÉ, EDGAR
  Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
  Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 01/10/2026
  Data de lectura: 02/11/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Aula C4-028-2, Edifici C4 de l'Escola d'Enginyeria de Telecomunicació i Aeroespacial de Castelldefels (EETAC) de la UPC
  Director/a de tesi: COLLADO GOMEZ, JUAN CARLOS | MATEU MATEU, JORDI
  Resum de tesi: El filtratge de radiofreqüència és clau en els sistemes sense fil moderns, que exigeixen selectivitat, amplada de banda, compacitat i integració. Els dispositius d'ones acústiques superficials (SAW) combinen selectivitat en freqüència i compacitat. Tanmateix, en augmentar la complexitat de les funcions de filtratge i combinar-se arquitectures ladder amb configuracions multimode i híbrides, el disseny va més enllà de la síntesi d'una xarxa elèctrica equivalent: les ressonàncies, els acoblaments, les capacitats i els nivells d'impedància sintetitzats s'han de traduir en una estructura acústica físicament realitzable, subjecta a l'acoblament electroacústic, al comportament dispersiu i a les restriccions geomètriques i de fabricació de la tecnologia seleccionada.Aquesta tesi aborda l'absència d'un vincle prou sistemàtic entre una funció de filtratge prescrita i la geometria final de filtres SAW avançats. L'enfocament central és un marc de síntesi–adaptació a la tecnologia–Coupling-of-Modes (COM), en el qual la síntesi de xarxes estableix les condicions de ressonància i acoblament requerides, les transformacions circuitals dependents de la topologia o la resíntesi garanteixen la compatibilitat física, i els objectius resultants es mapegen sobre estructures COM distribuïdes que tenen en compte les dimensions físiques de la geometria acústica interdigital. L'objectiu no és substituir la modelització física per un circuit equivalent ideal, sinó preservar una correspondència explícita i reproduïble entre la resposta prescrita, una representació circuital compatible amb la tecnologia i la geometria acústica final.A nivell de síntesi, un procediment unificat d'extracció a partir de la immittància d'entrada combina seccions de nodes no ressonants amb zeros de transmissió finits i seccions de nodes ressonants amb zeros de transmissió a l'infinit, permetent repartir una funció de filtratge entre ressonadors ladder independents i seccions multimode de filtres de ressonadors acoblats (CRF). La deflació amb imposició del zero millora la robustesa numèrica de la síntesi d'ordre elevat restaurant l'arrel exacta prescrita de la immittància abans de cada divisió polinòmica. Per als filtres ladder convencionals, el mapatge Butterworth–Van Dyke–COM s'estén mitjançant un bucle de síntesi–mapatge–resíntesi que té en compte l'acoblament electroacústic dispersiu de la tecnologia.Per a estructures multimode, es desenvolupen una formulació circuital COM de Nakamura i procediments de disseny invers per a CRF aïllats de dos i tres modes, estesos a arquitectures mixtes ladder–CRF i CRF en cascada. El flux de disseny resultant combina transformacions circuitals dependents de la topologia amb disseny invers basat en COM, incorporant els escalats d'impedància, les transformacions d'inversors, la compensació de la capacitat estàtica, la resíntesi adaptada a la tecnologia i la partició física necessàries per obtenir estructures realitzables i determinar-ne finalment les dimensions geomètriques. La síntesi i les transformacions circuitals es formulen i s'implementen com a procediments numèrics sistemàtics i reproduïbles, mentre que el disseny invers de CRF i l'avaluació COM s'implementen en una eina específica de MATLAB. La metodologia es valida mitjançant simulacions COM i mesures de dispositius ladder i CRF de dos modes fabricats. Un filtre sintonitzable en línia complementari demostra l'aplicabilitat més àmplia del disseny de filtres electroacústics basat en síntesi, amb una sintonització contínua mesurada de la freqüència central entre 0,99 i 1,03 GHz i un control de l'amplada de banda de fins al 100%.En conjunt, la tesi estableix una metodologia sistemàtica i dependent de la topologia per traduir funcions de filtratge prescrites en geometries electroacústiques realitzables, estenent el disseny basat en síntesi des de filtres ladder SAW fins a arquitectures multimode, mixtes, en cascada i reconfigurables.
  

TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA

• ALAZETTA, PASCALE ISABELLE: Quartiers anciens en déshérence - pratiques et expérimentations du neutre
  
  Autor/a: ALAZETTA, PASCALE ISABELLE
  Programa: TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA
  Departament: Departament de Teoria i Història de l'Arquitectura i Tècniques de Comunicació (THATC)
  Modalitat: Conveni Cotutela
  Data de dipòsit: 29/09/2026
  Data de lectura: 20/11/2026
  Hora de lectura: 09:00
  Lloc de lectura: Sala de Actos del Institut d’Urbanisme et de Géographie Alpine. Grenoble.
  Director/a de tesi: ROSSELLO NICOLAU, MARÍA ISABEL | SANTAMARIA, FREDERIC SEBASTIEN | SCARNATO, ALESSANDRO
  Resum de tesi: Al litoral mediterrani francès, alguns barris centrals de ciutats mitjanes han vist, en els darrers anys, com la seva població es transformava, desapareixia la barreja de classes socials i tancaven els comerços. Alguns s’han convertit en espais de relegació social on s’instal·len situacions d’insalubritat. S’han intentat diverses respostes per tal de revertir aquest procés. Sovint, aquestes actuacions són satisfactòries a les zones actives de les ciutats, on la rehabilitació dels espais públics i dels equipaments, combinada amb la renovació d’edificis de qualitat, contribueix a revalorar aquests nuclis històrics i a generar una certa dinàmica comercial, cultural i social.Les dificultats es concentren, però, als barris antics d’habitatge popular, on els serveis i els comerços rarament s’hi implanten, on els espais públics reben poques intervencions i on els habitatges, de construcció modesta, són difícils d’adaptar als estàndards actuals de confort a causa de la seva elevada densitat edificatòria, les dimensions reduïdes dels espais interiors, la manca de llum natural, ventilació, espais exteriors privats, accessibilitat, aparcament, etc. Tanmateix, aquests barris estan formats per estructures urbanes i edificis antics que presenten grans qualitats espacials, estètiques i socials, així com una notable adaptació a les condicions topogràfiques, climàtiques i constructives.Sovint, les respostes aportades tendeixen a banalitzar l’espai, ja que les intervencions es limiten a solucions estrictament funcionals que deixen de banda els aspectes sensibles i compositius de la ciutat i dels edificis. L’arquitectura contemporània també pot ser objecte de controvèrsia a causa de les restriccions patrimonials. A més, quan la rehabilitació d’aquests barris és reeixida, sovint comporta processos de gentrificació.Per això, és necessari reflexionar sobre les possibles adaptacions d’aquests conjunts urbans als modes de vida i d’habitar contemporanis, en una època en què les preocupacions ambientals han de guiar necessàriament les solucions adoptades. També cal qüestionar els instruments i les polítiques públiques destinades als barris antics degradats, el seu contingut, la seva implementació, les seves complementarietats, la seva articulació i les formes de governança que les sustenten.Aquest projecte proposa analitzar algunes d’aquestes situacions i cercar respostes que permetin intervenir-hi i oferir unes condicions de confort per a una població diversa, evitant alhora els mecanismes de gentrificació. Aquest treball es desenvoluparà a partir del cas particular de quatre barris situats en ciutats mitjanes franceses amb un ric patrimoni urbà i arquitectònic: Béziers, Narbonne i Perpinyà, que en els darrers anys han experimentat una degradació notable de la qualitat de vida en una part dels seus centres històrics. Malgrat presentar indicadors de precarització creixents i superiors a les mitjanes nacionals, aquestes ciutats es diferencien d’altres nuclis urbans en dificultat perquè, gràcies a la seva situació a l’arc litoral mediterrani, registren un creixement demogràfic, un augment dels preus immobiliaris i una elevada atractivitat turística.Com a contrapunt Girona, que des de la dècada de 1980 ha estat objecte d’un ambiciós pla de renovació que ha conduït a una revalorització indiscutible del seu centre històric, sembla afrontar actualment problemes relacionats amb la gentrificació i la proliferació d’allotjaments turístics, factors que han modificat la vida dels seus habitants.Com a resposta a una excessiva especialització dels procediments, dels programes i de les solucions espacials, es podria explorar un treball basat en pràctiques neutres en urbanisme i arquitectura. El concepte de neutralitat, tal com l’entén Roland Barthes, es pot interpretar aquí com la voluntat de mantenir espais oberts, resistents a les interpretacions teòriques i a les intencions subjectives que predeterminen el sentit i limiten les possibilitats d’habitar.
  

ANÀLISI ESTRUCTURAL

• DOLZ RIPOLLÉS, MONTSERRAT: NUMERICAL MODELLING AND SIMULATION OF ADDITIVELY MANUFACTURED COMPOSITE MATERIALS. APPLICATION TO KIRIGAMI STRUCTURES
  
  Autor/a: DOLZ RIPOLLÉS, MONTSERRAT
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ANÀLISI ESTRUCTURAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 30/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 12/11/2026
  Director/a de tesi: MARTÍNEZ GARCÍA, JAVIER | TURON PUJOL, FRANCESC
  Resum de tesi: La fabricació additiva (AM) basada en processos de filament fos permet obtenir components estructurals lleugers i personalitzats, però presenta una anisotropia marcada derivada de l’orientació dels filaments, l’apilament de capes, la porositat i les interfícies. Aquesta tesi desenvolupa un marc numèric predictiu i validat experimentalment per modelitzar el comportament mecànic d’estructures impreses en 3D, integrant modelització constitutiva, identificació de paràmetres, homogeneïtzació multiescala i anàlisi orientada a aplicacions. En primer lloc, una revisió de l’anisotropia en fabricació additiva, les aplicacions estructurals i els sistemes desplegables basats en kirigami estableix la motivació i els requeriments de modelització. El nucli del treball proposa una formulació d’elements finits que incorpora trajectòries d’impressió importades, sistemes locals de referència del material, lleis constitutives ortòtropes amb formulacions elastoplàstiques i modelització cohesiva de les interfícies entre capes i filaments. Es defineix un protocol de calibratge mitjançant assaigs de tracció, cisallament, flexió i cíclics, que permet identificar els paràmetres elàstics, plàstics i de fractura. El model es valida en provetes i panells, reproduint el comportament força-desplaçament i l’evolució de la rigidesa. S’introdueix un mòdul multiescala per relacionar els descriptors microestructurals i mesoestructurals, com l’arquitectura dels filaments, la porositat i les interfícies, amb propietats ortòtropes efectives mitjançant volums elementals representatius sotmesos a condicions periòdiques. Això permet transferir els paràmetres del material a l’escala macroscòpica i mostra l’efecte de l’orientació d’impressió sobre la rigidesa. Finalment, el marc s’aplica a estructures basades en kirigami per a sistemes desplegables lleugers en entorns navals. Un programa experimental específic, amb assaigs de desplegament i compressió, i els corresponents models numèrics permeten avaluar la capacitat portant, la histèresi i els mecanismes de deformació. A partir dels resultats, es deriven regles de disseny relatives a l’amplada del reforç, l’orientació d’impressió, els radis mínims de plec i els patrons de farciment. La tesi conclou quantificant la precisió predictiva, resumint les contribucions i identificant limitacions i línies futures de recerca, com la fatiga d’alt cicle, els efectes ambientals i l’extensió a sistemes avançats de polímer-fibra.
  

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

• MORAIS, LUCAS HENRIQUE: Hardware-Accelerated Task Management for Fast Dependence and Locality-Aware Task Scheduling
  
  Autor/a: MORAIS, LUCAS HENRIQUE
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
  Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 27/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 09/11/2026
  Director/a de tesi: ALVAREZ MARTINEZ, CARLOS | JIMENEZ GONZALEZ, DANIEL
  Resum de tesi: Els sistemes de computació d'altes prestacions s'han tornat cada vegada més paral·lels perquè l'escalat del rendiment d'un sol nucli ja no proporciona prou capacitat de procés per si mateix. Aprofitar aquests sistemes és difícil quan les aplicacions s'escriuen com a programes majoritàriament seqüencials: el sistema d'execució ha de descobrir el treball paral·lel que el programador exposa i mantenir molts nuclis ocupats sense dedicar més temps a planificar que a calcular. El paral·lelisme de tasques aborda aquest problema representant explícitament fragments de treball independents o restringits per dependències, i la tasquificació de gra fi pot exposar encara més paral·lelisme si el seu cost de gestió es manté baix.Aquesta tesi segueix un únic problema d'escalabilitat a través de tres passos de disseny de maquinari. La planificació de tasques de gra fi pot exposar paral·lelisme assignant dinàmicament tasques preparades als nuclis, però la maquinària de planificació mateixa ha de ser prou ràpida per no consumir el paral·lelisme que revela. Per tant, el primer pas demostra suport de maquinari de baixa latència per a la planificació dinàmica de tasques en un sistema RISC-V multinucli de grans dimensions, establint el règim d'operació en què l'assistència de maquinari pot fer pràctica la planificació de gra fi.Tanmateix, una planificació ràpida no preserva per si mateixa la localitat de les dades: un cop una tasca té totes les seves dependències satisfetes, executar-la al primer nucli disponible pot separar-la de les tasques que produeixen les dades de què depèn. El segon pas aborda aquest cost de localitat utilitzant Label Propagation (LP) accelerada per maquinari per agrupar tasques amb patrons de dades que s'intersequen i guiar-ne la col·locació al mateix nucli. Aplicat a benchmarks sintètics i a càrregues de treball reals executades en un processador RISC-V de 24 nuclis mapat a l'FPGA Alveo U55C, aquest enfocament millora els temps globals d'execució dels programes fins a 1,50x i redueix els cicles mitjans mesurats d'execució de tasques fins a 1,81x. Aquests guanys depenen de la naturalesa orientada a la latència de l'accelerador, que normalment agruparà grafs dinàmics de tasques en menys de 300 cicles i, en termes de cicles de processador, fins a 581x menys cicles que la implementació de programari comparada a la seva plataforma x86. En tractar la sortida de Task-LP com a pistes de localitat i no com a restriccions rígides, el sistema millora la localitat en les càrregues de treball avaluades sensibles a la memòria, mentre que la relaxació permet col·locacions no preferides quan una localitat estricta deixaria nuclis inactius.Havent mostrat que LP només pot millorar la col·locació de tasques quan l'agrupament és prou ràpid per al planificador, la tesi es pregunta aleshores què canvia quan la preocupació limitant passa a ser la capacitat del graf. El tercer pas, *BlazeCount*, és un punt de disseny de maquinari implementat en FPGA i orientat a la capacitat per a grafs la llista d'arestes emmagatzemada i les etiquetes dels quals caben en UltraRAM. Manté aquestes estructures al xip, transmet les arestes a través d'una interfície AXI de 512 bits, envia les lectures de veïns mitjançant lògica de memòria d'etiquetes conscient dels conflictes, i calcula etiquetes modals (les etiquetes de veïns més freqüents) amb un comptador aproximat acotat de dos nivells. BlazeCount és un prototip arquitectònic independent en Alveo U250 impulsat per un harness d'amfitrió C++ XRT mínim. El seu paper és definir el costat de capacitat del mateix espai de disseny de maquinari per a LP. El punt de disseny resultant informa futurs motors de LP integrats amb planificadors dimensionats per equilibrar latència i capacitat de graf, tot tenint en compte els rendiments decreixents del paral·lelisme en grafs de tasques cada vegada més grans.
  

CIÈNCIES DEL MAR

• ORIHUELA GARCÍA, Mª ANDREA: Controls on Particulate Organic Carbon Budgets in the North Atlantic Mesopelagic Zone: Process-Based Modelling, Observations, and Model Uncertainty
  
  Autor/a: ORIHUELA GARCÍA, Mª ANDREA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: CIÈNCIES DEL MAR
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 26/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 06/11/2026
  Director/a de tesi: GALÍ TÀPIAS, MARTÍ | RUPRICH ROBERT, YOHAN
  Resum de tesi: Aquesta tesi investiga els mecanismes que controlen els balanços de carboni orgànic particulat (POC) a l'oceà, amb especial atenció a l'Atlàntic Nord i a la zona mesopelàgica. La bomba biològica de carboni transfereix el carboni orgànic des de la superfície de l'oceà fins a la profunditat, on el seu temps de residència ve determinat per l'equilibri entre l'exportació vertical, les transformacions biològiques i, en darrer terme, la remineralització i el transport horitzontal. Malgrat el paper cabdal d'aquests processos en l'emmagatzematge del carboni a llarg termini i, per tant, en la regulació del clima global, persisteixen incerteses significatives tant en les observacions com en la seva representació als models.Per abordar aquestes qüestions, la tesi combina la modelització basada en processos amb un ampli ventall de conjunts de dades observacionals, que inclouen productes de satèl·lit, flotadors BGC-Argo, planadors, mesures a bord i trampes de sediments. El marc central de modelització és el model acoblat NEMO-PISCES, emprat per: diagnosticar els balanços de POC epi- i mesopelàgics; quantificar la contribució relativa de les diferents vies d'exportació; i avaluar com les classes de mida detrítiques, les taxes de remineralització i els processos mediats pel zooplàncton configuren l'atenuació del flux de carboni amb la profunditat. Les simulacions de sensibilitat exploren la influència de paràmetres clau i de decisions estructurals del model, incloent-hi la velocitat d'enfonsament, les taxes de remineralització i la ingesta per “flux feeding” per part del zooplàncton. Les comparacions amb el model MEDUSA, així com experiments unidimensionals a la “Porcupine Abyssal Plain”, ofereixen una perspectiva complementària sobre la incertesa del model. A més, s’incorpora una configuració alternativa de NEMO-PISCES, forçada amb carboni superficial derivat del fitoplàncton, com a nou enfocament per avaluar la incertesa del model atribuïble als biaixos en la representació de la dinàmica de l'ecosistema oceànic superior.Els resultats demostren que els balanços de carboni mesopelàgics en PISCES estan fortament controlats per la interacció entre la composició de l'exportació, la reactivitat de les partícules i el processament biològic a la zona crepuscular. Els petits detritus exerceixen un paper central en el manteniment de les poblacions de POC mesopelàgic, mentre que les transformacions mediades pel zooplàncton i la degradació dependent de la temperatura regulen l'atenuació del flux amb la profunditat. La importància relativa de cada procés varia regionalment en PISCES: l'enfonsament gravitacional i la remineralització microbiana disminueixen en magnitud absoluta, però esdevenen progressivament més dominants a latituds més baixes. A més, la tesi demostra que les millores en la biomassa de fitoplàncton superficial no es propaguen linealment cap a la profunditat, fet que evidencia el paper amortidor de les xarxes tròfiques epipelàgica i mesopelàgica. Així mateix, els estudis de cas revelen que els episodis d'exportació convectiva i estacional poden alterar substancialment el subministrament de carboni a la profunditat, sense que les parametritzacions estàndard dels models els capturin sempre de manera adequada.En conjunt, aquesta tesi proporciona un marc mecanicista per l’anàlisi dels balanços de POC de l'interior de l'oceà i per a la identificació de biaixos estructurals en els models biogeoquímics. En combinar diagnòstics basats en processos amb observacions diverses, aquesta tesi avança la comprensió de l'eficiència de l'exportació de carboni i de la remineralització a l'Atlàntic Nord, oferint orientacions per millorar les projeccions futures del cicle del carboni oceànic i de la seva resposta a la pertorbació antropogènica.
  

ENGINYERIA AMBIENTAL

• BULFARO, ISABELLA: Assessment of the Environmental, Economic and Social impacts of Novel Non-Thermal Plasma Methane Cracking process for Hydrogen Production
  
  Autor/a: BULFARO, ISABELLA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 10/11/2026
  Director/a de tesi: AMANTE GARCIA, BEATRIZ | FERREIRA, VICTOR JOSE
  Resum de tesi: L'hidrogen de baixes emissions de carboni es considera una opció potencial per reduir les emissions de gasos d'efecte d'hivernacle (GEH) en els sectors difícils de descarbonitzar. En aquest context, la descomposició del metà (methane splitting o MS), també coneguda com a cràquing o piròlisi del metà, ha sorgit com una via de producció d'hidrogen potencialment més baixa en carboni, situada entre els processos convencionals basats en combustibles fòssils i l'electròlisi de l'aigua. La primera part d'aquesta tesi explora el paper del MS a Europa en la producció d'hidrogen baix en carboni; posteriorment, examina l'avaluació de la sostenibilitat d'aquesta tecnologia en la literatura científica i l'enfocament regulatori de la UE pel que fa a la comptabilitat de les emissions de GEH per de producció d'hidrogen. L'anàlisi va identificar lacunes clau: manca d'avaluacions de sostenibilitat per a diverses configuracions de reactors de MS, metodologies d'ACV inconsistents, anàlisi limitada del fi de vida dels subproductes, cobertura geogràfica limitada i absència d'avaluació de l'impacte social.A causa de les limitacions identificades en la revisió, aquesta recerca pretén fer avançar el coneixement sobre la sostenibilitat del MS mitjançant l'anàlisi dels impactes ambientals, econòmics i socials del procés de descomposició de metà per plasma no tèrmic (NTP MS), a través d'una avaluació tecnoeconòmica (TEA), una anàlisi prospectiva del cicle de vida (pLCA) i una avaluació de la criticalitat com a indicador socioeconòmic.Aquesta tesi sosté que el NTP MS no és una via inherentment sostenible, reconeixent que el seu rendiment en matèria de sostenibilitat depèn de les millores tecnològiques, la gestió dels subproductes i el context regional. Així mateix, proposa noves línies de recerca sobre les emissions associades a l'ús del carboni i el seu fi de vida, amb l'objectiu de contribuir a criteris més robustos per a l'avaluació europea de l'hidrogen obtingut per MS.
  

ENGINYERIA CIVIL

• BOPP IBAR, MARIA JESUS: Adopción de tecnologías de videojuegos y realidad extendida (XR) en la enseñanza de ingeniería civil
  
  Autor/a: BOPP IBAR, MARIA JESUS
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA CIVIL
  Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 28/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 10/11/2026
  Director/a de tesi: MORA SERRANO, FRANCISCO JAVIER | VALERO GARCIA, MIGUEL
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral aborda la bretxa existent entre la ràpida evolució tecnològica de la indústria, impulsada pel paradigma de la Construcció 4.0, i la persistència de metodologies d’ensenyament tradicionals en la formació d’enginyers civils. En aquest context, s’identifica com a problema central l’adopció limitada de tecnologies interactives en l’àmbit educatiu, una situació que no respon únicament a barreres tecnològiques, sinó principalment a factors humans i institucionals, entre els quals destaquen la manca de temps i de formació tècnica dels docents per dissenyar i implementar aquest tipus d’experiències.Per abordar aquest problema, la recerca s’estructura en tres fases. La primera correspon a un diagnòstic realitzat mitjançant un enfocament de mètodes mixtos, que combina entrevistes semiestructurades a 20 docents universitaris, principalment d’Espanya i Xile, amb l’administració d’enquestes a docents i estudiants d’ambdós països. Les entrevistes van permetre identificar que la manca de temps i de coneixements tècnics constitueix la principal barrera per a la incorporació de tecnologies interactives a la docència. Per la seva banda, la informació quantitativa obtinguda mitjançant les enquestes es va analitzar a partir d’una adaptació del model UTAUT2, orientada a identificar els factors que influeixen en la intenció dels docents i dels estudiants d’adoptar tecnologies vinculades als videojocs. Els resultats mostren que l’expectativa de rendiment constitueix el principal factor associat a aquesta intenció d’ús.Després del diagnòstic, es presenta el desenvolupament de The Death Neglect, una experiència de realitat virtual orientada a la prevenció de riscos laborals en obres de construcció, l’avaluació de la qual es va dur a terme en dues fires tecnològiques. El seu procés de disseny i desenvolupament va permetre identificar reptes i aprenentatges que van contribuir a la formulació d’una proposta metodològica.A continuació, es presenta el marc metodològic RGB (Roadmap, Gameplay Construction i Beta Testing), una metodologia orientada al disseny de serious games que integra principis del disseny instruccional amb metodologies de disseny de videojocs. La seva construcció i el seu refinament es van nodrir de l’experiència adquirida durant el desenvolupament de The Death Neglect i MohrPlay, mitjançant un procés iteratiu.Posteriorment, s’exposa el desenvolupament de MohrPlay, un videojoc per a dispositius mòbils destinat a l’ensenyament del cercle de Mohr, avaluat en dues ocasions a la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. Aquest cas permet il·lustrar les decisions de disseny i els aprenentatges que fonamenten la metodologia RGB.La recerca culmina amb la proposta RGB-A, una ampliació de RGB que organitza els fonaments del disseny instruccional i del disseny de videojocs mitjançant una doble jerarquia conceptual de cinc nivells. La seva aplicació s’exemplifica mitjançant la revisió i la reformulació de mecàniques de MohrPlay, la implementació i l’avaluació de les quals es plantegen com a treball futur.
  

ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ

• CARRASCO ASTUDILLO, NICOLÁS: Adoption of the water-energy-food nexus to improve buildings’ climate resilience
  
  Autor/a: CARRASCO ASTUDILLO, NICOLÁS
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 11/11/2026
  Director/a de tesi: GASPAR FÀBREGAS, KÀTIA | CASALS CASANOVA, MIQUEL
  Resum de tesi: L’augment de les temperatures cada vegada afecta més la salut de les persones, el consum d’aigua i la producció d’aliments, i això té conseqüències directes sobre l’entorn construït. Les persones passen com més va més temps en espais interiors. Els edificis estan especialment exposats als impactes del canvi climàtic, incloent-hi episodis perillosos com el sobreescalfament, que comprometen el confort dels ocupants, augmenten la demanda energètica de refrigeració i suposen un risc directe per a la salut. Per fer front a aquests reptes, s’ha desenvolupat el concepte de resiliència, que ha donat lloc a un conjunt de solucions de rehabilitació amb uns resultats satisfactoris per reduir el sobreescalfament, disminuir les emissions i la demanda energètica i millorar la gestió de recursos crítics. Tanmateix, aquestes solucions tendeixen a tractar els reptes de manera aïllada, mentre que el canvi climàtic exigeix respostes més holístiques.Un concepte que podria resoldre-ho és el nexe aigua-energia-aliments (WEF, en anglès). Gràcies al foment de la sinergia entre aquests recursos crítics, les poblacions que pateixen escassetat d’aigua o inseguretat alimentària han pogut gestionar-los de manera més eficient. Tot i que hi ha hagut avenços en la implementació d’aquest concepte en l’entorn construït, no existeix cap mètode sistemàtic per avaluar la integració del WEF a escala dels edificis des del punt de vista de la resiliència.Així doncs, aquesta tesi doctoral adapta l’enfocament del nexe aigua-energia-aliments al context de la millora de la resiliència climàtica dels edificis, i n’avalua l’aplicabilitat i l’eficàcia. Mitjançant una revisió de les mètriques de resiliència i del WEF, s’ha desenvolupat un marc quantitatiu per avaluar les solucions de rehabilitació, pel que fa tant a la millora de la resiliència com a l’autosuficiència de recursos, utilitzant l’índex del nexe aigua-energia-aliments per a edificis. Per provar aquest marc, s’han aplicat diferents estratègies de rehabilitació de cobertes en edificis residencials de referència a Catalunya, modelats amb DesignBuilder i en diferents condicions climàtiques simulades amb el motor EnergyPlus.Els resultats principals mostren que les solucions tradicionals aborden el sobreescalfament i l’eficiència energètica de manera eficaç, però que la seva lògica de disseny gairebé no té en compte l’autosuficiència de recursos. L’excepció és la combinació d’un sistema agrovoltaic amb la recollida d’aigua de pluja, que millora els indicadors de resiliència alhora que aconsegueix una integració del WEF coherent en totes les zones climàtiques i escenaris futurs. Aquesta tesi demostra que la resiliència climàtica i l’autosuficiència de recursos no són objectius contradictoris sinó complementaris, i proporciona a investigadors i investigadores, responsables de polítiques i responsables de presa de decisions un mètode i una evidència empírica que serveixen de base per fer-ne l’avaluació conjunta a l’hora de prendre decisions en la rehabilitació d’edificis.
  

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

• TRAVIESO DISOTUAR, ADRIAN ALBERTO: Enhancing the Surface Integrity and Mechanical Performance of Steels Produced by Laser Powder Bed Fusion through Machining and Vibration-Assisted Ball Burnishing
  
  Autor/a: TRAVIESO DISOTUAR, ADRIAN ALBERTO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 29/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 11/11/2026
  Director/a de tesi: TRAVIESO RODRIGUEZ, JOSE ANTONIO | JEREZ MESA, RAMON | VILASECA LLOSADA, MONTSERRAT
  Resum de tesi: Aquesta tesi investiga com el mecanitzat i el brunyit amb bola assistit per vibracions (VABB) poden millorar la integritat superficial de components metàl·lics fabricats mitjançant fusió làser de llit de pols (LPBF). Les superfícies LPBF solen presentar asprors, valls, partícules adherides i altres irregularitats que poden afectar el comportament funcional. Mentre que el mecanitzat elimina aquestes característiques mitjançant arrencament de material, el VABB modifica la superfície mitjançant deformació plàstica localitzada. Aquest treball avalua ambdós enfocaments en acer Maraging 300 i acer inoxidable 316L.L’estudi combina l’optimització mitjançant Taguchi L27 amb una caracterització multiescala superficial i subsuperficial utilitzant perfilometria òptica, SEM, anàlisi de Hurst i dimensió fractal, EBSD, nanoindentació, difracció de raigs X i perforació incremental. Així mateix, es van realitzar assaigs de fatiga axial sobre una sèrie experimental independent de provetes d’acer Maraging 300 fabricades mitjançant LPBF, amb l’objectiu d’avaluar la influència de la condició superficial en el seu comportament cíclic. Tots els materials es van estudiar sense tractament tèrmic posterior a la fabricació.Els resultats mostren que l’efectivitat del VABB depèn de la condició superficial inicial. Les superfícies inicialment impreses van requerir una acció mecànica més intensa, mentre que les mecanitzades van respondre eficaçment a forces menors. Tot i que el mecanitzat va produir la major reducció de rugositat, el VABB directe també va millorar substancialment la topografia LPBF sense eliminar completament la superfície. Les reduccions de Sa i Sq no es van correspondre necessàriament amb una major persistència espacial, duresa o tensions residuals de compressió, fet que confirma que la integritat superficial requereix descriptors complementaris.En fatiga, el mecanitzat va produir la superfície més llisa, però no va generar un augment proporcional i uniforme de la vida a fatiga. El VABB directe va mostrar una tendència cap a vides més llargues a amplituds de tensió més baixes, juntament amb un fort camp de tensions residuals de compressió, tot i que també es va observar una dispersió considerable en la regió d’alt nombre de cicles. En conjunt, el postprocessament LPBF s’ha d’avaluar a partir de l’estat combinat d’integritat superficial i subsuperficial, i no únicament de la rugositat.
  

FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA

• MARCH PONS, DAVID: Collective Decision-Making in Bio-Inspired Swarms: From Behavioral Rules to Interaction Structure
  
  Autor/a: MARCH PONS, DAVID
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
  Departament: Departament de Física (FIS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 26/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 06/11/2026
  Director/a de tesi: PASTOR SATORRAS, ROMUALDO | MIGUEL LOPEZ, M. DEL CARMEN
  Resum de tesi: Els grups d'éssers vius, des de les societats humanes a les colònies d'insectes, s'autoorganitzen i es coordinen per prosperar en la natura. Prendre decisions col·lectives és una tasca central en el seu cicle vital, ja que mantenen el grup cohesionat quant a normes socials, estratègies d'explotació de recursos o moviment col·lectiu. Aquesta autoorganització sorgeix conjuntament dels comportaments individuals i les interaccions socials entre els membres del grup, de manera que identificar els mecanismes que permeten al grup recollir i intercanviar informació per arribar a una decisió és una qüestió central en l'estudi del comportament col·lectiu.La capacitat d'autoorganització de les societats d'insectes, al seu torn, ha inspirat el disseny de protocols descentralitzats per a la robòtica d'eixams: combinar els coneixements derivats de l'estudi de la natura amb principis d'enginyeria permet als eixams artificials prendre decisions col·lectives--per exemple, en l'assignació de tasques o la selecció d'objectius--sense control extern. L'estudi de com aquests comportaments col·lectius sorgeixen de les interaccions entre les unitats d'un grup és al nucli de la ciència dels sistemes complexos, marc en que la present tesi aborda la presa de decisions col·lectiva.En concret, investiguem els mecanismes de presa de decisions col·lectiva inspirats en el comportament social dels eixams d'abelles de la mel en cerca d'un nou niu: un exemple paradigmàtic en què el comportament individual---la cerca d'informació, l'avaluació de la qualitat de les opcions---i les interaccions socials---el reclutament de companys no compromesos, la inhibició d'opinions divergents---s'entrellacen per produir el consens com a propietat emergent del grup. A partir d'aquests trets extraiem les hipòtesis bàsiques de modelització i estudiem els models resultants basats en agents, combinant mètodes analítics de camp mitjà amb simulacions estocàstiques.En primer lloc, examinem com l'equilibri entre la cerca d'informació individual i social, i entre la qualitat de les opcions competidores, condiciona la precisió i la velocitat de la decisió. Mostrem que els millors resultats s'assoleixen quan el sistema s'acosta a la criticitat, i que el model reprodueix trets d'un superorganisme, amb l'eixam reaccionant a estímuls físics com una sola unitat cognitiva. A continuació, implementem aquest model en un eixam de robots Kilobot, complementat amb simulacions virtuals, per determinar com la percolació d'una xarxa de comunicació de proximitat, variable en el temps---regulada per la durada, l'abast i la densitat de robots---condiciona l'emergència del consens sota restriccions reals de detecció i comunicació. A partir d'això, introduïm un senyal d'inhibició creuada no lineal que captura un efecte de molts cossos--pel qual un agent abandona una opinió divergent només després de rebre prou senyals inhibidors--i mostrem que millora la precisió i la velocitat del consens, a costa de triar de manera fiable l'opció de més qualitat. Finalment, abordem el problema complementari del trencament de simetria, en què el grup ha de resoldre un bloqueig de decisió entre opcions equivalents, i mostrem que les interaccions grupals d'ordre superior---l'efecte de les quals no es redueix a la suma de vincles per parelles---ofereixen una alternativa a la inhibició creuada, amb un panorama qualitativament diferent de transicions de fase de primer i de segon ordre.En conjunt, aquests resultats delimiten com les regles de comportament individual i l'estructura de les interaccions socials---temporals, per parelles o d'ordre superior, lineals o no lineals---condicionen la velocitat, la precisió i la robustesa del consens col·lectiu. Més enllà dels eixams d'abelles, aquest treball aporta eines teòriques i principis de disseny per a la presa de decisions descentralitzada en eixams artificials, connectant la teoria de camp mitjà, la ciència de xarxes i l'experimentació amb robots físics
  
• MONTALÀ SALES, RICARD: Data-Driven Strategies for Active Flow Control in Wings
  
  Autor/a: MONTALÀ SALES, RICARD
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
  Departament: Departament de Física (FIS)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 21/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 03/11/2026
  Director/a de tesi: SORIA GUERRERO, MANUEL | RODRIGUEZ PEREZ, IVETTE MARIA
  Resum de tesi: El despreniment del flux continua sent una gran limitació per a l'eficiència aerodinàmica de les ales, especialment a velocitats baixes, on els efectes viscosos esdevenen importants i redueixen la capacitat de la capa límit per suportar gradients de pressió adversos. El control actiu del flux (AFC) ofereix la possibilitat de mitigar aquests efectes modificant el flux mitjançant una actuació localitzada. Tanmateix, el disseny d'estratègies d'AFC eficaces resulta desafiant en fluxos despresos d'alta complexitat, on la relació entre l'actuació, la dinàmica del flux i l'eficiència aerodinàmica és altament no lineal. Aquesta tesi doctoral investiga metodologies basades en dades, combinades amb simulacions de dinàmica de fluids computacional (CFD) d'alta fidelitat, per al descobriment autònom d'estratègies d'AFC en configuracions aerodinàmiques de complexitat creixent. En primer lloc, la recerca realitza un estudi detallat de la física del flux turbulent al voltant de l'ala d'alta sustentació 30P30N mitjançant simulacions de grans remolins (LES) resoltes fins a la paret a un nombre de Reynolds de Re=750,000. L'anàlisi identifica els principals mecanismes del flux que regeixen l'eficiència aerodinàmica, incloent-hi el desenvolupament de la capa límit, les capes de cisallament despreses, la dinàmica de l'estela i les interaccions entre el slat, l'element principal i el flap. Posteriorment, s'investiguen estratègies d'AFC predeterminades convencionals, demostrant la seva capacitat per modificar el flux però, alhora, la dificultat d'identificar paràmetres d'actuació eficaços només a partir de la intuïció física. Per superar aquestes limitacions, es desenvolupa i valida de manera sistemàtica en casos cada vegada més complexos un entorn computacional que acobla simulacions CFD d'alta fidelitat amb aprenentatge per reforç profund (DRL). L'entorn es valida primer per al flux canònic al voltant d'un cilindre circular a Re=100, obtenint resultats consistents amb els descrits a la literatura. A continuació, s'aplica al perfil aerodinàmic NACA0012 a Re=1.000 i amb un angle d'atac elevat, on el flux presenta característiques lleugerament turbulentes. Una anàlisi exhaustiva de l'estratègia de control aplicada per l'agent de DRL demostra la seva capacitat per recuperar mecanismes d'actuació coherents amb les estratègies de control consolidades a la literatura. Posteriorment, la metodologia s'aplica al perfil aerodinàmic SD7003 amb el flux totalment separat a Re=60.000, on les polítiques de control apreses superen considerablement les estratègies d'AFC predeterminades. A més, es demostra que els sensors instal·lats a la paret aconsegueixen un control comparable a l'obtingut amb sensors ubicats a l'estela, requerint a més menys sensors, cosa que proporciona una configuració més realista per a aplicacions pràctiques d'AFC. Finalment, la metodologia s'aplica a l'ala d'alta sustentació 30P30N inicialment estudiada, revelant els reptes computacionals associats a aplicar DRL a nombres de Reynolds elevats. El pas de temps reduït que requereixen les simulacions de CFD, combinat amb el gran nombre d'experiències necessàries per a l'entrenament de l'agent, es tradueix en costos computacionals substancials i complica la selecció de configuracions de control i hiperparàmetres adequats. Com a alternativa, s'investiga l'optimització Bayesiana (BO). Després de només 19 avaluacions de CFD, la BO identifica una estratègia d'actuació eficaç que manté la sustentació de referència mentre redueix la resistència aerodinàmica i augmenta l'eficiència aerodinàmica. En comparació amb la campanya d'entrenament de DRL corresponent, la BO requereix aproximadament la meitat del temps d'execució i gairebé seixanta vegades menys hores de GPU.
  

FOTÒNICA

• MEZZADRELLI, ALESSIA: Transparent glass surfaces with functional metallic nanostructures for display applications
  
  Autor/a: MEZZADRELLI, ALESSIA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: FOTÒNICA
  Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 21/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 03/11/2026
  Director/a de tesi: PRUNERI, VALERIO | MAZUMDER, PRANTIK
  Resum de tesi: Les tecnologies de visualització són presents de manera ubiqua en la vida quotidiana i estan formades per múltiples components funcionals organitzats en una estructura multicapa, on cada capa ha de complir requisits òptics, elèctrics, mecànics i superficials específics. En aquest context, la nanofabricació permet modificar les propietats dels materials i introduir noves funcionalitats sense comprometre el funcionament principal del dispositiu. El vidre representa una plataforma ideal gràcies a la seva transparència òptica, robustesa mecànica, estabilitat química i compatibilitat amb processos de deposició i tractament superficial. Entre les diferents aproximacions, les pel·lícules metàl·liques ultrafines (de l’anglès, Ultra-Thin Metal Films, UTMFs) són especialment atractives, ja que les seves propietats es poden ajustar mitjançant el control de la composició, el gruix, la morfologia i la nanoestructuració. Aquesta tesi investiga l’enginyeria dels UTMFs i de nanoestructures metàl·liques derivades sobre vidre per a aplicacions multifuncionals relacionades amb tecnologies de visualització, amb especial èmfasi en superfícies antimicrobianes transparents i conductors transparents.La primera part aborda superfícies de contacte freqüent, com ara pantalles tàctils públiques i compartides. Pel·lícules ultrafines de Cu es van sotmetre a dewetting tèrmic per formar nanoestructures elèctricament aïllades, compatibles amb la detecció tàctil capacitiva i amb una elevada activitat antimicrobiana. L’optimització del tractament tèrmic va permetre controlar la morfologia i la resposta plasmònica. Combinades amb una capa protectora de sílice i un recobriment Easy-To-Clean, les superfícies van assolir reduccions bacterianes superiors al 99,9 %, una transmissió visible aproximada del 70-80 %, aïllament elèctric i resistència a l’abrasió.Per millorar la resposta òptica de les superfícies antimicrobianes, es van investigar pel·lícules mixtes de Cu-Zn com a estratègia per augmentar la neutralitat cromàtica mantenint l’activitat antimicrobiana del Cu. Les pel·lícules obtingudes mitjançant co-polvorització catòdica i posterior dewetting tèrmic van assolir transmissions superiors al 80 % en el visible, una millor neutralitat cromàtica, aïllament elèctric i reduccions bacterianes superiors al 99,9 %.La part final explora les UTMFs com a conductors transparents. Es van comparar diferents metalls en termes de transmissió, resistència laminar, creixement i percolació, i es va identificar el CuZn com un material prometedor pel seu equilibri entre conductivitat, transparència, neutralitat cromàtica i estabilitat. El seu comportament es va estudiar en funció del gruix, el recuit tèrmic i l’envelliment. L’anàlisi composicional va indicar una redistribució del Zn cap a la superfície, associada amb la formació d’una regió oxidada protectora rica en Zn i una capa metàl·lica subjacent comparativament més rica en Cu. Aquesta evolució és coherent amb l’augment de la transmissió òptica i la disminució de la resistència laminar observats experimentalment. Finalment, es va explorar una estratègia de litografia col·loïdal per introduir obertures a les pel·lícules i ajustar el compromís entre transmissió òptica i conductivitat elèctrica.En conjunt, aquest treball demostra com la composició, el gruix, el processament tèrmic i la morfologia nanomètrica es poden utilitzar per dissenyar sistemes metàl·lics ultrafins amb funcionalitats diferents. Els resultats destaquen el potencial de les UTMFs com una plataforma versàtil i compatible amb processos escalables per desenvolupar superfícies transparents amb activitat antimicrobiana, aïllament o conducció elèctrica per a futures tecnologies de visualització i optoelectrònica.
  
• PALARDONIO MENDOZA, SIDNEY: Electrochemical hydrogen storage in graphene oxide and light-induced dehydrogenation of graphane
  
  Autor/a: PALARDONIO MENDOZA, SIDNEY
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: FOTÒNICA
  Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 23/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 05/11/2026
  Director/a de tesi: MARTORELL PENA, JORDI | ROS FIGUERAS, CARLES
  Resum de tesi: L’electricitat renovable és inherentment intermitent i, sense un emmagatzematge a gran escala, seria difícil desplaçar completament l’ús de combustibles fòssils. L’hidrogen és una alternativa prometedora per a l’emmagatzematge d’energia, a causa de la seva alta densitat d’energia gravimètrica. Tanmateix, la seva baixa densitat volumètrica limita el seu ús pràctic. Els enfocaments de gas comprimit, criogènic i hidrur metàl·lic aborden això parcialment i amb una penalització energètica substancial. El grafè ((C1H1)n; GA), una xarxa de carboni sp3 totalment hidrogenada amb una capacitat teòrica d’hidrogen del 7,7% en pes en enllaços CH, ofereix un emmagatzematge d’hidrogen prometedor, durador i segur. Sempre que el grafè sigui químicament inert a la hidrogenació, en aquesta tesi considerem una estratègia d’emmagatzematge basada en l’òxid de grafè (GO), els grups funcionals d’oxigen (OFG) del qual creen llocs reactius que permeten la hidrogenació en condicions més suaus. Aquesta tesi examina aquesta via GO-a-GA com una única estratègia d’emmagatzematge d’hidrogen, construint un cicle experimental d’incorporació electroquímica d’hidrogen, processament de flux continu escalat i recuperació tèrmica o òptica d’hidrogen.El nucli de la tesi comença al capítol 2 examinant la hidrogenació electroquímica i assistida per energia solar de pel·lícules de GO. Aquests estudis electroquímics demostren que la incorporació d’hidrogen al GO es facilita ajustant adequadament les condicions electroquímiques i per la presència de OFG. També demostrem que la hidrogenació mitjançant la modulació periòdica del potencial cíclic supera la reducció de potencial fix. Un rendiment atribuït a l’exposició contínua de llocs OFG frescos en lloc d’afavorir la reacció d’evolució d’hidrogen competidora. L’acoblament d’un fotoànode BiVO4/FeNiOOH amb una cèl·lula solar desplaça el biaix requerit catòdicament, cosa que indica que la hidrogenació pot ser factible a un voltatge substancialment reduït. Al capítol 3 s’explora una configuració de flux continu per abordar l’augment d’escala i la hidrogenació de suspensions de GO. L’escuma de coure supera el níquel com a material del càtode a causa del seu sobrepotencial més alt cap a l’evolució d’H2, produint rGO–H a potencials de cel·la tan baixos com 1,5 V amb una evolució de gas insignificant. El capítol 4 tracta un mecanisme de desorció basat en fotons per sondar la dinàmica de desorció C-H, explotant la desestabilització selectiva d’enllaços coincidents per fotons. En aquest capítol hem utilitzat GA per aïllar millor la desorció de sp3 C–H dels hidrògens units a O presents a rGO–H. Demostrem que els fotons d’1,55 eV (800 nm) es deshidrogenen només un cop s’assoleix la generació de supercontinu, cosa que provoca una fragmentació extensa de la xarxa. Quan s’utilitzen fotons de 2,35 eV (527 nm), molt similars a la barrera de desorció C–H de 2,28 eV, hem demostrat la deshidrogenació preservant alhora l’estructura de carboni. Aquesta eliminació selectiva dels enllaços C–H pot desencadenar una reacció en cascada autopropagadora on els cúmuls sp2 resultants desestabilitzen i redueixen la barrera de desorció per als enllaços C–H veïns, permetent que la deshidrogenació procedeixi en un cert punt, en gran part independent del flux de fotons. Col·lectivament, aquests tres capítols estableixen una càrrega electroquímica d’hidrogen del GO assistida per l’energia solar, mentre que els estudis basats en fotons ofereixen informació mecanística sobre la ruptura selectiva d’enllaços C–H i la propagació en cascada, apuntant cap a l’alliberament controlat d’hidrogen del GA.
  

INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL

• GRAU ESCOLANO, JORDI: Bikes and Bytes: Data-Driven Methods for Planning and Operating Docked Bike-Sharing Systems
  
  Autor/a: GRAU ESCOLANO, JORDI
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL
  Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 27/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 09/11/2026
  Director/a de tesi: VICENS BENNASAR, JULIAN ANTONIO
  Resum de tesi: Els sistemes de bicicleta compartida (SBC) són una opció de mobilitat accessible i de baixes emissions que pot substituir trajectes urbans curts realitzats en cotxe i millorar la connexió amb el transport públic. A mesura que aquests sistemes han evolucionat cap a serveis cada vegada més grans, el seu rendiment depèn cada cop més de decisions preses al llarg de tot el cicle de vida, des de la ubicació de les estacions fins a l'operativa diària. Aquesta tesi desenvolupa mètodes basats en dades per donar suport a aquestes tasques, utilitzant Barcelona i el seu sistema amb estacions fixes, Bicing, com a cas d'estudi.En primer lloc, la tesi aborda el disseny de la xarxa d'estacions. Els mètodes d'optimització existents sovint no permeten quantificar l'accessibilitat del sistema de manera realista, ni explorar de forma transparent els compromisos entre objectius de planificació diversos (com ara maximitzar la cobertura de la demanda o l'equitat social), ni controlar explícitament la disposició de les estacions, que acostuma a emergir com un resultat indirecte de la selecció d'ubicacions. Aquesta tesi proposa un mètode de planificació flexible que combina una puntuació multicriteri modular amb mètriques d'accessibilitat basades en la xarxa viària dirigida i ajustades per la topografia, i utilitza un algoritme genètic per optimitzar la disposició de les estacions, controlant explícitament la proximitat entre elles i l'accessibilitat global del sistema. Aplicat a Barcelona, el mètode identifica configuracions properes a l'òptim per a diferents escenaris i mostra que l'accessibilitat ajustada per l'altitud ajuda a corregir mancances de servei en zones amb pendent. A més, el mètode permet identificar noves estacions que complementen una xarxa existent.Pel que fa a l'operativa diària, la tesi comença caracteritzant els patrons de mobilitat del Bicing, que serveixen de base per a dos casos d'ús predictius. El primer té com a objectiu maximitzar la disponibilitat de bicicletes elèctriques mantenint les bateries carregades, sense disposar d'informació exacta sobre les rutes ni de mesures de bateria en trànsit. La tesi proposa un marc de predicció conjunt que combina un model de mobilitat basat en cadenes de Markov amb un model de bateria fonamentat en principis físics per simular trajectòries i nivells de càrrega. Aquest enfocament permet obtenir estimacions precises de la bateria a curt termini a escala d'estació, facilitant l'aplicació d'estratègies de càrrega proactives.El segon cas d'ús també té com a objectiu augmentar la disponibilitat, però reduint el temps d'inactivitat de les bicicletes mitjançant l'anticipació de fallades en els components. La tesi desenvolupa models de manteniment predictiu per a tres components clau (pastilles de fre, radis de la roda i cadenes) basats en anàlisi de supervivència i aprenentatge automàtic, utilitzant registres de manteniment, indicadors històrics de mobilitat i variables meteorològiques per estimar el risc de trencaments. Els models obtinguts mostren un rendiment predictiu acurat i consistent, i l'anàlisi d'interpretabilitat indica que la intensitat d'ús és el principal factor de degradació, sent la velocitat mitjana i la propulsió elèctrica els factors que més impacte tenen en la vida útil dels components.En conjunt, la tesi demostra que la planificació i l'operativa dels SBC amb estacions fixes es poden millorar mitjançant eines computacionals basades en dades, fins i tot en contextos amb limitacions de dades. Els mètodes proposats permeten passar d'una planificació heurística i una gestió reactiva cap a una estratègia anticipativa basada en dades. A més, són transferibles a altres ciutats que disposin de dades espacials i operatives comparables.
  

MATEMÀTICA APLICADA

• MARTIN LLOPIS, ALVARO: Discrete Schrödinger Operators for Random Walks on Networks.
  
  Autor/a: MARTIN LLOPIS, ALVARO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: MATEMÀTICA APLICADA
  Departament: Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 27/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 09/11/2026
  Director/a de tesi: CARMONA MEJIAS, ANGELES | JIMÉNEZ JIMÉNEZ, MARIA JOSE
  Resum de tesi: Aquesta tesi explora les connexions entre la teoria espectral de grafs, la teoria del potencial discreta i els processos estocàstics, utilitzant l’operador de Schrödinger discret, en la seva forma matricial, per tal d’analitzar camins aleatoris en xarxes. Els enfocaments clàssics per a la dinàmica de xarxes sovint es basen en el laplacià combinatori o probabilístic estàndard. Per contra, aquest treball generalitza aquests mètodes introduint una matriu de Schrödinger discreta, Lq , que incorpora un vector de potencial q. Aquesta extensió proporciona un marc flexible i robust per modelar camins aleatoris en xarxes no homogènies, permetent la inclusió de pesos intrínsecs als nodes, costos d’absorció o penalitzacions locals.Des d’una perspectiva analítica, la metodologia central es basa en gran mesura en l’ús d’inverses generalitzades; de manera específica, en la matriu de Green ortogonal; és a dir, la inversa de grup de la matriu laplaciana. Mostrem que la inversa de grup conté informació tant de l’estructura com de la dinàmica de la xarxa.Les principals contribucions d’aquesta recerca són la derivació d’expressions matricials per a dos paràmetres fonamentals de la xarxa, el Mean First Passage Time (MFPT, que mantenim en la forma anglesa) i la constant de Kemeny. Presentem unes fórmules explícites deduïdes a partir de les propietats dels operadors associats.En darrer terme, aquesta tesi proporciona eines analítiques per calcular paràmetres globals de transport, obrint noves vies per comprendre la difusió, la navegabilitat i la vulnerabilitat en xarxes.
  

POLÍMERS I BIOPOLÍMERS

• AHMED, SAEED: Computational Insights into Conformational Landscapes and Aggregation Propensity of Peptides for Biocompatible Materials
  
  Autor/a: AHMED, SAEED
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
  Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 20/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 02/11/2026
  Director/a de tesi: ALEMAN LLANSO, CARLOS ENRIQUE | CONTINI, ALESSANDRO | TORRAS COSTA, JUAN
  Resum de tesi: L’agregació de proteïnes i pèptids és fonamental per a l’autoassemblatge biològic, la química supramolecular i el disseny de biomaterials basats en pèptids. Els pèptids que contenen aminoàcids no naturals ofereixen una major estabilitat estructural i conformacions adaptables, però els factors moleculars que governen la seva agregació encara no es comprenen completament. Aquesta tesi utilitza un enfocament computacional multiescala que combina dinàmica molecular clàssica i accelerada (cMD i aMD), mecànica molecular i càlculs de mecànica quàntica (QM/DFT) per investigar els paisatges conformacionals i el comportament d’agregació de dipèptids no naturals (Cl1 i Cl2) i tetrapèptids (D1Cl1, D1Cl2, D2Cl1 i D2Cl2).Es van realitzar simulacions extenses de cMD i aMD utilitzant el camp de forces ff19SB, complementades amb dades experimentals de RMN, per caracteritzar el plegament, l’estabilitat, la flexibilitat, les xarxes d’enllaços d’hidrogen i els estats conformacionals predominants dels pèptids. Les anàlisis estructurals basades en RMSD, radi de gir, angles diedres de l’esquelet, enllaços d’hidrogen, agrupament i paisatges d’energia lliure van revelar motius de gir predominants i van demostrar que l’estereoquímica, les restriccions de l’esquelet i les interaccions aromàtiques influeixen fortament en les conformacions propenses a l’agregació. La comparació entre aigua explícita i diclorometà (DCM) va mostrar que l’entorn del dissolvent té un paper decisiu en el comportament dels pèptids. El DCM va afavorir els enllaços d’hidrogen intramoleculars i va produir conjunts conformacionals més propers a les distàncies NOE i als acoblaments J experimentals, mentre que l’aigua va augmentar la competència del dissolvent i la dinàmica conformacional.Les interaccions intermoleculars es van caracteritzar mitjançant RMSD, radi de gir, enllaços d’hidrogen, SASA, apilament π–π, geometria dels grups aril, distàncies diedres, mapes de contacte i contribucions electrostàtiques. Els resultats indiquen que l’agregació està impulsada principalment pels contactes hidrofòbics entre grups aril. El mostreig millorat mitjançant aMD va permetre explorar més àmpliament l’espai conformacional i observar esdeveniments d’agregació poc freqüents, intermediaris metaestables i vies alternatives d’assemblatge que no eren accessibles mitjançant simulacions convencionals.Els càlculs DFT i SIESTA es van utilitzar per estudiar els orbitals moleculars frontera, les diferències d’energia HOMO–LUMO, les distribucions de càrrega i les energies d’interacció intermolecular. Tot i que aquests càlculs van proporcionar informació complementària sobre la reactivitat, l’estabilitat i la unió molecular, les diferències HOMO–LUMO no van permetre distingir estadísticament entre pèptids agregants i no agregants descrits experimentalment i, per tant, no van ser suficients com a predictors independents de l’agregació. Les energies d’interacció van mostrar relacions amb les tendències d’agregació observades en les simulacions de dinàmica molecular.També es va validar el flux de treball computacional mitjançant un agregat peptídic preassemblat descrit a la literatura. La comparació de les simulacions cMD i aMD va demostrar que el mostreig millorat accelera l’exploració conformacional mantenint l’arquitectura agregada observada experimentalment, fet que avala la fiabilitat del protocol computacional.En conjunt, aquesta tesi estableix un marc computacional multiescala i validat que connecta la seqüència peptídica, l’estereoquímica, la flexibilitat de l’esquelet, l’entorn del dissolvent, els enllaços d’hidrogen, les interaccions aromàtiques i l’estructura electrònica amb el plegament, l’estabilitat, l’autoassemblatge i l’agregació peptídica. Els resultats demostren que petites modificacions estereoquímiques poden alterar significativament la compactació, la flexibilitat i la propensió a l’agregació, mentre que els descriptors electrònics globals per si sols no poden explicar la comple
  

SISTEMES D'ENERGIA ELÈCTRICA

• HENAO MUÑOZ, ANDRES CAMILO: Modeling, Control and Stability Analysis of Grid-Connected Multiport Converters
  
  Autor/a: HENAO MUÑOZ, ANDRES CAMILO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: SISTEMES D'ENERGIA ELÈCTRICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 27/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 09/11/2026
  Director/a de tesi: LUNA ALLOZA, ALVARO | PEPICIELLO, ANTONIO
  Resum de tesi: La creixent incorporació de recursos energètics interconnectats mitjançant convertidors electrònics de potència està desplaçant la dinàmica dels sistemes elèctrics cap a una operació cada vegada més dominada pel control dels convertidors. En aquest context, els convertidors multiport permeten integrar múltiples recursos energètics i interconnectar xarxes de corrent altern (CA) i corrent continu (CC) de manera compacta i eficient. No obstant això, l'acoblament entre els seus ports pot generar interaccions de control que afectin el seu acompliment i estabilitat. Atès que el seu modelatge, control i estabilitat en aplicacions connectades a xarxa requereixen major recerca, aquesta tesi estudia metodologies de modelatge i control per a convertidors multiport, convertidors connectats a xarxa i convertidors multiport connectats a xarxa, i proposa un procediment per a obtenir models per a l'anàlisi d'estabilitat de petit senyal.Com a topologia multiport, se selecciona el convertidor de CC aïllat triple activi bridge (TAB). L'anàlisi de les metodologies de modelatge disponibles mostra que la precisió en l'estimació de la potència activa és altament sensible al punt d'operació i a la formulació del model. Per a reduir aquesta sensibilitat, es proposa un model mitjà generalitzat basat en una correcció de la aproximació del primer harmònic, que millora la precisió i redueix la sensibilitat al punt d'operació. A més, es comparen dues estratègies per a mitigar l'acoblament elèctric del TAB: una basada en un model matricial invertit i una altra en un controlador lineal per rebuig actiu de pertorbacions (LADRC). Els resultats mostren que el LADRC atenua millor l'acoblament i presenta major robustesa enfront d'incerteses del model.Per a connectar el TAB a la xarxa de CA es consideren convertidors de dos nivells amb estratègies grid-following (GFL) i grid-forming (GFM). En particular, s'estudia el llaç de sincronització basat en el control de potència (PSL) per a convertidors GFM. S'analitzen les limitacions d'amortiment del PSL basat en l'equació d'oscil·lació usat en el virtual synchronous generator (VSG) i s'estableixen relacions entre el VSG i PSL alternatius basats en llaços PLL, PI i IP. A partir d'aquestes relacions es proposen dues PSLs sense PLL, PI-VSG i IP-VSG, les quals demostren millores en la resposta transitòria i en la robustesa de la sincronització davant diferents falles i condicions de xarxa. Resultats experimentals validen els beneficis dels PSLs proposats.Finalment, es desenvolupa una metodologia modular per al modelatge de petit senyal d'un soft-open-point (SOP) basat en el TAB. Els models de convertidors, controladors i xarxes CA i CC s'interconnecten jeràrquicament per a representar diferents configuracions amb GFL i GFM. Els models validats s'empren en anàlisis d'estabilitat mitjançant autovalors, factors de participació i sensibilitat paramètrica. Els resultats mostren que l'estabilitat del SOP depèn conjuntament del disseny dels llaços de control, la impedància de xarxa, la magnitud i el sentit del flux de potència i l'acoblament entre subsistemes. En configuracions GFL-GFL, les oscil·lacions crítiques es concentren en freqüències mitjanes i estan associades a la dinàmica dels corrents de CA, on els convertidors encarregats de regular la tensió del bus de CC són especialment sensibles a canvis en la impedància de xarxa. La incorporació de controladors GFM millora la robustesa enfront d'aquestes interaccions i desplaça les dinàmiques crítiques cap a freqüències més baixes, vinculades al llaç de sincronització. En aquest rang, augmenten les interaccions entre els convertidors connectats a xarxa, les tensions dels busos de CC i els llaços de control del TAB.
  

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

• SOLÉ GÓMEZ, JAUME ALEXANDRE: From Structure to Dynamics: Graph Neural Networks for Computational Chemistry
  
  Autor/a: SOLÉ GÓMEZ, JAUME ALEXANDRE
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
  Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 27/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 09/11/2026
  Director/a de tesi: RUIZ HIDALGO, JAVIER | RUIZ SABIN, ELISEO
  Resum de tesi: Un objectiu històric de la química és relacionar la composició i la geometria amb les propietats mesurables i amb l’evolució dels sistemes al llarg del temps. Les mesures experimentals proporcionen evidència directa, mentre que els mètodes computacionals ajuden a interpretar-les i redueixen el cost d’explorar nombrosos sistemes. Els càlculs basats en la teoria del funcional de la densitat (DFT) proporcionen dades de referència àmpliament utilitzades, tot i que el seu cost computacional limita l’exploració de materials a gran escala i les simulacions moleculars de llarga durada. L’aprenentatge automàtic ofereix una via complementària, ja que permet aprendre a partir d’exemples i avaluar noves estructures amb un cost menor. Aquesta tesi utilitza xarxes neuronals de grafs (GNN), que representen les estructures com a àtoms connectats mitjançant relacions i actualitzen la informació atòmica a través d’aquestes connexions.Les dues primeres parts aborden la predicció de propietats estàtiques a partir d’estructures cristal·lines periòdiques i de les condicions rellevants, sense simular l’evolució temporal dels àtoms. La primera part desenvolupa representacions locals i transferibles i elabora un conjunt de dades experimentals de cristalls moleculars amb paràmetres de desplaçament anisòtrop (ADP). Aquests paràmetres es visualitzen com a el·lipsoides tèrmics i descriuen els desplaçaments respecte de les posicions atòmiques mitjanes, deguts principalment al moviment tèrmic. CartNet prediu els ADP directament a partir de les geometries cristal·lines experimentals i de les temperatures de mesura, sense necessitat de relaxació estructural. Aquesta xarxa també s’avalua amb conjunts públics de referència de propietats escalars de cristalls obtingudes mitjançant càlculs DFT. En aquesta part també es presenta UNATE, que aprèn representacions dels entorns atòmics a partir d’estructures cristal·lines no etiquetades per aplicar-les posteriorment a tasques de predicció amb una quantitat limitada de dades etiquetades.La segona part examina si els grafs cristal·lins locals són suficients per predir propietats estàtiques que depenen d’informació situada més enllà de l’entorn immediat. En alguns casos, cal tenir en compte motius repetits, entorns distants però similars o patrons més amplis. PRISM aborda aquesta limitació afegint connexions entre entorns atòmics similars i representacions del cristall periòdic amb un nivell d’agregació més alt. El model combina la química local amb informació estructural de més llarg abast, tot preservant la periodicitat.La darrera part estudia les propietats dinàmiques obtingudes mitjançant dinàmica molecular (MD). Els camps de força basats en aprenentatge automàtic (MLFF) proporcionen energies i forces a un integrador de MD, que fa evolucionar les posicions i les velocitats atòmiques per generar una trajectòria. A partir d’aquesta trajectòria es calculen mitjanes de conjunt i propietats dependents del temps. La tesi presenta Multiscale Structural Ensemble (MuSE), un marc de treball independent del model que amplia un MLFF base amb una jerarquia de grafs latents progressivament més agregats. MuSE construeix aquesta jerarquia mitjançant Soft Coarse-Graining Pooling (SCGP), que genera cada escala amb assignacions fraccionàries suaus. El pas de missatges permet aleshores recollir informació de regions progressivament més grans. Els pesos de pooling transfereixen les representacions de cada escala als àtoms, i uns mecanismes de regulació per àtom (gates) les combinen abans de predir l’energia.
  

URBANISME

• CATRÓN LAZO, CAROLINA: El azul en el gris: Intervenciones multiescalares en el espacio azul urbano. El caso de las lagunas urbanas de Concepción (Chile).
  
  Autor/a: CATRÓN LAZO, CAROLINA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: URBANISME
  Departament: Departament d'Urbanisme, Territori i Paisatge (DUTP)
  Modalitat: Conveni Cotutela
  Data de dipòsit: 23/10/2026
  Data de FINAL de diposit: 05/11/2026
  Director/a de tesi: GALINDO GONZALEZ, JULIAN | BAERISWYL RADA, SERGIO LEONARDO
  Resum de tesi: Esta tesis analiza las intervenciones que inciden en la relación entre las personas y los espacios azules urbanos, considerando la accesibilidad y la visibilidad como condiciones que pueden ampliar o restringir las oportunidades de interacción. La investigación se desarrolla mediante un estudio comparativo de cinco lagunas urbanas de Concepción, Chile: Lo Custodio, Lo Galindo, Lo Méndez, Redonda y Tres Pascualas.La metodología, de carácter cualitativo, adopta una perspectiva multiescalar que comprende las escalas urbana, barrial y de sitio específico. En la escala urbana se estudia la relación de las lagunas con la estructura vial mediante un análisis Space Syntax complementado con una reconstrucción histórica. En la escala barrial se identifican centralidades potenciales y las barreras y conexiones que condicionan la continuidad de los recorridos entre estas y los accesos a las lagunas. En el sitio específico se analizan las intervenciones arquitectónicas y paisajísticas de los parques según su configuración como puntos, líneas, planos y volúmenes y su proximidad al agua. La visibilidad se aborda mediante registros fotográficos georreferenciados de Instagram.Los resultados muestran que la accesibilidad se configura mediante una secuencia multiescalar: ejes de movilidad y puntos de transferencia en la escala urbana; ejes de movilidad barrial y puntos de articulación en la escala barrial; e intervenciones de punto, línea, plano y volumen en el sitio específico. Las intervenciones urbanas conectan, las barriales articulan y las del sitio específico distribuyen. La continuidad entre estas intervenciones favorece la aproximación hacia el agua, mientras que sus discontinuidades la restringen. La visibilidad presenta una expresión más localizada y se relaciona principalmente con intervenciones que permiten ubicaciones próximas y orientadas hacia el cuerpo de agua. En conjunto, la tesis propone comprender las intervenciones como un sistema de relaciones entre escalas, cuya articulación condiciona las oportunidades de accesibilidad y visibilidad de los espacios azules urbanos.