Perfil d'acces

El Programa de Doctorat de Fotònica està dirigit a estudiants amb expedients brillants a nivell internacional que desitgin realitzar un projecte de doctorat en algun dels diferents àmbits relacionats amb la fotònica.

Pel que fa als perfils d’accés, cal tenir en compte que la fotònica és una disciplina molt àmplia i que l’ICFO està format per diferents grups de recerca que treballen en les diferents branques de les ciències fotòniques. Així doncs, el Programa de Doctorat en Fotònica està dirigit a estudiants amb perfils d’accés molt ampli, que van des de la física fins a les enginyeries electrònica, elèctrica, de materials i de telecomunicacions, les matemàtiques, la química, la biologia, la bioenginyeria i la biofísica.

Pel que fa als coneixements d’idiomes, l’ICFO és un Institut de Recerca amb marcat caràcter internacional i té com a idioma d’ús diari l’anglès. Així doncs, els estudiants que accedeixin al Programa de Doctorat de Fotònica han de tenir un alt nivell d’anglès tant oral com escrit.

Pel que fa als objectius de carrera, el Programa de Doctorat en Fotònica admet tant estudiants que persegueixen un futur acadèmic com aquells que vulguin arribar a ser futurs líders en l’àmbit de transferència de coneixements i tecnologia o en l’àmbit de R+D dins l’entorn empresarial.

Pel que fa a característiques personals, es busca estudiants amb gran potencialitat, motivació i exigència per dur a terme un projecte d’excel·lència al màxim nivell internacional.

Perfil de sortida

En finalitzar els estudis el doctorand o doctoranda haurà adquirit les competències i habilitats següents, necessàries per dur a terme una recerca de qualitat (Reial Decret 99/2011, de 28 de gener, pel qual es regulen els ensenyaments oficials de doctorat):

a) Comprensió sistemàtica d'un camp d'estudi i domini de les habilitats i mètodes de recerca relacionats amb aquest camp.
b) Capacitat de concebre, dissenyar o crear, posar en pràctica i adoptar un procés substancial de recerca o creació.
c) Capacitat per contribuir a l'ampliació de les fronteres del coneixement a través d'una recerca original.
d) Capacitat de realitzar una anàlisi crítica i d'avaluació i síntesi d'idees noves i complexes.
e) Capacitat de comunicació amb la comunitat acadèmica i científica i amb la societat en general quant als seus àmbits de coneixement en els modes i idiomes d'ús habitual en la seva comunitat científica internacional.
f) Capacitat de fomentar, en contextos acadèmics i professionals, l'avenç científic, tecnològic, social, artístic o cultural dins d'una societat basada en el coneixement.

Així mateix, l'obtenció del títol de doctor ha de proporcionar una alta capacitació professional en àmbits diversos, especialment en els que requereixen creativitat i innovació. Els doctors han adquirit, almenys, les següents capacitats i habilitats personals per a:

a) Desenvolupar-se en contextos on hi ha poca informació específica.
b) Trobar les preguntes clau que és necessari respondre per resoldre un problema complex.
c) Dissenyar, crear, desenvolupar i emprendre projectes nous i innovadors en el seu àmbit de coneixement.
d) Treballar tant en equip com de manera autònoma en un context internacional o multidisciplinari.
e) Integrar coneixements, enfrontar-se a la complexitat i formular judicis amb informació limitada.
f) La crítica i defensa intel·lectual de solucions.

Per finalitzar, els doctorands hauran de demostrar les competències següents:
a) Haver adquirit coneixements avançats en la frontera del coneixement i demostrat, en el context de la recerca científica reconeguda internacionalment, una comprensió profunda detallada i fonamentada dels aspectes teòrics i pràctics i de la metodologia científica en un o més àmbits de recerca.
b) Haver fet una contribució original i significativa a la recerca científica en el seu àmbit de coneixement i que aquesta contribució hagi estat reconeguda com a tal per la comunitat científica internacional.
c) Haver demostrat que són capaços de dissenyar un projecte de recerca amb el qual dur a terme una anàlisi crítica i una avaluació de situacions imprecises on aplicar les seves contribucions i els seus coneixements i metodologia de treball per realitzar una síntesi d’idees noves i complexes que produeixin un coneixement més profund del context de recerca en què es treballi.
d) Haver desenvolupat l’autonomia suficient per iniciar, gestionar i liderar equips i projectes de recerca innovadors i col·laboracions científiques, nacionals o internacionals, dins del seu àmbit temàtic, en contextos multidisciplinaris i, quan calgui, amb un alt component de transferència de coneixement.
e) Haver mostrat que són capaços de desenvolupar la seva activitat investigadora amb responsabilitat social i integritat científica.
f) Haver demostrat dins el seu context científic específic que són capaços de realitzar avenços en aspectes culturals, socials o tecnològics, així com de fomentar la innovació en tots els àmbits en una societat basada en el coneixement.
g) Haver justificat que són capaços de participar en les discussions científiques que es desenvolupen a nivell internacional en el seu àmbit de coneixement i de divulgar els resultats de la seva activitat de recerca a tot tipus de públics.

Nombre de places

30

Durada dels estudis i règim de dedicació

Durada
La durada dels estudis de doctorat a temps complet és d'un màxim de tres anys, a comptar des de l'admissió del doctorand o doctoranda al programa fins a la presentació de la tesi doctoral. La comissió acadèmica del programa de doctorat pot autoritzar que es duguin a terme els estudis de doctorat a temps parcial. En aquest cas, els estudis tenen una duració màxima de cinc anys des de l'admissió al programa fins a la presentació de la tesi doctoral. A l'efecte del còmput d'aquests terminis, el moment d'admissió es considera que és la primera matrícula de tutoria i el de presentació, el moment en què l'Escola de Doctorat formalitza el dipòsit de la tesi doctoral.

La duració mínima del doctorat és de dos anys, a comptar des de l'admissió del doctorand o doctoranda al programa fins al dipòsit de la tesi doctoral per als doctorands i doctorandes a temps complet, i de quatre anys per als doctorands i doctorandes a temps parcial. Es pot sol·licitar l'exempció d'aquest termini a la comissió acadèmica del programa de doctorat, amb l'autorització del director o directora i del tutor acadèmic o tutora acadèmica de la tesi, sempre que hi concorrin motius justificats.

A l'efecte del còmput dels períodes anteriors, no es tenen en compte les baixes per malaltia, embaràs o qualsevol altra causa prevista per la normativa vigent. L'estudiant que es trobi en qualsevol de les situacions especificades ha de comunicar-ho a la comissió acadèmica del programa de doctorat, la qual n'ha d'informar, si escau, l'Escola de Doctorat. El doctorand o doctoranda pot sol·licitar la baixa temporal del programa per a un període màxim d'un any, ampliable fins a un any més. La sol·licitud, justificada, s'ha d'adreçar a la comissió acadèmica del programa de doctorat, que ha de resoldre si es concedeix la baixa temporal sol·licitada. Cada programa ha d'establir les condicions de readmissió al doctorat.

Pròrroga dels estudis
En el cas dels estudis a temps complet, si una vegada transcorregut el termini de tres anys no s'ha presentat la sol·licitud de dipòsit de la tesi doctoral, la comissió acadèmica del programa pot autoritzar una pròrroga d'aquest termini d'un any més en les condicions que s'hagin establert en el programa. En el cas dels estudis a temps parcial, es pot autoritzar una pròrroga de dos anys més. Tant en el cas dels estudis a temps complet com en el dels estudis a temps parcial, excepcionalment i mitjançant la sol·licitud motivada de la comissió acadèmica del programa de doctorat, la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat pot ampliar la pròrroga un altre any addicional.

Baixa del programa de doctorat
Són motiu de baixa d'un programa de doctorat:

• La sol·licitud motivada del doctorand o doctoranda de la baixa del programa.
• L'exhauriment del termini màxim de permanència i de les pròrrogues corresponents que s'hagin autoritzat.
• No haver formalitzat la matrícula anual en cada curs (excepte que s'hagi autoritzat una baixa temporal).
• Obtenir dues avaluacions consecutives no satisfactòries.
• Tenir expedients disciplinaris amb una resolució de desvinculació de la UPC.

La baixa del programa implica que el doctorand o doctoranda no hi pot continuar i el tancament de l‘expedient acadèmic. No obstant això, pot sol·licitar la readmissió a la comissió acadèmica del programa, que, d'acord amb els criteris establerts a la normativa, n'ha de tornar a valorar l'accés.

Ajuts de matrícula

El compromís de l’ICFO i els professors del Programa de Doctorat en Fotònica és que tots els doctorands gaudeixin d’una beca/salari que els permeti concentrar-se en la tesi doctoral a temps complet. L’ajuda inclou totes les despeses de matrícula.

Organització

• Artigas Garcia, David

• Acin Dalmaschio, Antonio
• Van Hulst, Niek

• Institut de Ciències Fotòniques (PROMOTORA)

Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
Av. Carl Friedrich Gauss, 3
08860 Castelldefels

Tel.: 935 534 055
Correu electrònic: training@icfo.es

Convenis amb altres institucions

L’ICFO té convenis de col·laboració amb un nombre important d’empreses, entre les quals, Leica Microsystems, Corning, Nikon-Izasa Grup Sorigué, Accelerate Diagnostics, SL, Fyla All-Fiber Ultrafast Lasers i GRAPHENEA, per esmentar-ne algunes. També participa en xarxes d’excel·lència (EuroBioimaging, Laserlab Europe, Corbel…) i coordina diversos projectes de Graphene Flagship i Quantum Flagship dins el Program Horizon 2020 de la Unió Europea.

Perfil d'acces

El Programa de Doctorat de Fotònica està dirigit a estudiants amb expedients brillants a nivell internacional que desitgin realitzar un projecte de doctorat en algun dels diferents àmbits relacionats amb la fotònica.

Pel que fa als perfils d’accés, cal tenir en compte que la fotònica és una disciplina molt àmplia i que l’ICFO està format per diferents grups de recerca que treballen en les diferents branques de les ciències fotòniques. Així doncs, el Programa de Doctorat en Fotònica està dirigit a estudiants amb perfils d’accés molt ampli, que van des de la física fins a les enginyeries electrònica, elèctrica, de materials i de telecomunicacions, les matemàtiques, la química, la biologia, la bioenginyeria i la biofísica.

Pel que fa als coneixements d’idiomes, l’ICFO és un Institut de Recerca amb marcat caràcter internacional i té com a idioma d’ús diari l’anglès. Així doncs, els estudiants que accedeixin al Programa de Doctorat de Fotònica han de tenir un alt nivell d’anglès tant oral com escrit.

Pel que fa als objectius de carrera, el Programa de Doctorat en Fotònica admet tant estudiants que persegueixen un futur acadèmic com aquells que vulguin arribar a ser futurs líders en l’àmbit de transferència de coneixements i tecnologia o en l’àmbit de R+D dins l’entorn empresarial.

Pel que fa a característiques personals, es busca estudiants amb gran potencialitat, motivació i exigència per dur a terme un projecte d’excel·lència al màxim nivell internacional.

Requisits d'accés

Per accedir a un programa oficial de doctorat cal tenir els títols oficials espanyols de grau, o equivalent, i de màster universitari, o equivalent, sempre que s'hagin superat, com a mínim, 300 crèdits ECTS en el conjunt d'aquests dos ensenyaments. (Reial decret 43/2015, de 2 de febrer)

Així mateix, hi poden accedir aquelles persones que es troben en algun d'aquests altres supòsits:

• Tenir un títol universitari oficial espanyol o d'un altre país integrant de l'EEES que habiliti per a l'accés a estudis de màster, d'acord amb el que estableix l'article 16 del Reial decret 1393/2007, de 29 d'octubre, pel qual s'estableix l'ordenació dels ensenyaments universitaris oficials, i haver superat un mínim de 300 crèdits ECTS en el conjunt d'estudis universitaris oficials, dels quals com a mínim 60 han de ser d'estudis de màster.
• Tenir un títol oficial espanyol de graduat o graduada, la durada del qual, d'acord amb les normes de dret comunitari, sigui, com a mínim, de 300 crèdits ECTS. Aquestes persones han de cursar amb caràcter obligatori els complements de formació, llevat que el pla d'estudis del títol de grau corresponent inclogui crèdits de formació en recerca equivalents quant a valor formatiu als crèdits en recerca procedents d'estudis de màster.
• Tenir un títol universitari i, amb l'obtenció prèvia d'una plaça en formació en la prova d'accés corresponent a places de formació sanitària especialitzada, haver superat amb una avaluació positiva com a mínim dos anys de formació d'un programa per a l'obtenció del títol oficial d'alguna de les especialitats en ciències de la salut.
• Haver obtingut un títol de sistemes educatius estrangers, sense que en sigui necessària l'homologació, amb la comprovació prèvia de la UPC que aquest acredita un nivell de formació equivalent a la del títol oficial espanyol de màster universitari i que faculta al país expedidor del títol per a l'accés a estudis de doctorat. Aquesta admissió no implica, en cap cas, l'homologació del títol previ que té la persona interessada ni el seu reconeixement a cap altre efecte que el de l'accés a ensenyaments de doctorat.
• Tenir un altre títol espanyol de doctor o doctora obtingut d'acord amb ordenacions universitàries anteriors.

Nota 1: Normativa d'accés als estudis de doctorat per a les persones titulades de llicenciatura, enginyeria o arquitectura conforme al sistema anterior a l'entrada en vigor de l'EEES (CG 47/02 2014)

Nota 2: Acord núm. 64/2014 del Consell de Govern pel qual s'aprova el procediment i els criteris de valoració dels requisits acadèmics d'admissió al doctorat amb estudis estrangers no homologats (CG 25/03 2014)

Criteris d'admissió i valoració de mèrits

La sol·licitud d’admissió al Doctorat en Fotònica es canalitza a través de la pàgina http://jobs.icfo.eu/, a la qual són dirigits tots els estudiants interessats. En aquesta pàgina es publica informació detallada sobre les vacants específiques disponibles per a estudiants de doctorat en cada moment en cada un dels grups de recerca de l’ICFO.

Pel que fa als criteris de selecció, en particular, l’òrgan d’admissió del Programa de Fotònica valora les sol·licituds segons els criteris de valoració de mèrits i ponderació especificats a continuació:

1. Alt rendiment acadèmic previ: inclou l’expedient acadèmic i proves aportades de beques i premis obtinguts (55%).
2. Alt nivell d’anglès: es valoren certificats de nivell d’anglès aportats, testimonis en el CV d’estades fetes fora del seu país d’origen, nivell de conversa mostrat en l’entrevista personalitzada (15%).
3. Alta potencialitat: es valoraran testimonis en el CV de participació prèvia en projectes de recerca, participació en publicacions científiques, mobilitat de l’estudiant durant els seus estudis o altres mèrits relacionats que l’estudiant hagi fet constar. També es tindrà en compte l’adequació dels estudis realitzats previs al projecte per al qual els estudiants tramitin la seva sol·licitud, així com proves aportades d’activitats extraacadèmiques realitzades (d’emprenedoria, serveis a la comunitat i altres mèrits relacionats que l’estudiant hagi fet constar) i informació aportada en les cartes de referència (15%).
4. Alta motivació a partir de les proves mostrades en l’entrevista personalitzada i els motius exposats en la carta de presentació (15%).

Finalment, cal esmentar també que durant tot el procés d’admissió en el Doctorat de Fotònica es vetlla pel compliment dels principis de transparència, eficiència i comparació internacional establerts en el European Charter for Researchers i el European Code of Conduct for the Recruitment of Researchers. Així mateix, no s’aplica durant aquest procés cap discriminació per raó de gènere o nacionalitat.

Complements formatius

No requereixen complements de formació aquells estudiants que provinguin dels màsters vinculats: Master in Photonics i Erasumus Mundus Master in Photonics Engineering, Nanophotonics and Biophotonics.

Per a aquells estudiants que provinguin de màsters en Fotònica d’altres universitats, s’avaluarà l’expedient i el projecte en què treballaran i es determinarà en cada cas si és necessària la superació de complements de formació específics.

Per a aquells estudiants que provinguin de màsters en altres temàtiques, s’avaluarà l’expedient particular i el projecte en què treballaran i es determinarà, en cada cas, si és necessària la superació de complements de formació específics. En el cas que així s’especifiqui, aquests estudiants hauran de cursar complements de formació en les següents assignatures del Màster en Fotònica de la UPC:
• Introduction to Photonics. Optics and Lasers (5 ECTS).
• Photonics Laboratory (5 ECTS).

Període de matrícula dels nous doctorands

La matrícula està oberta tot l’any dins de calendari establert per l’Escola de Doctorat.

Més informació a la secció de matrícula per a nous doctorands

Període de matrícula

Durant el mes de setembre.

Més informació a la secció general de matrícula

Procediment per l'elaboració i defensa del pla de recerca

El doctorand o doctoranda ha d'elaborar un pla de recerca, abans de finalitzar el primer any, que s'inclourà en el document d'activitats del doctorand o doctoranda. Aquest pla, que podrà ser millorat durant els estudis de doctorat, ha de ser avalat pel tutor o tutora i pel director o directora, i ha d'incloure la metodologia que s'utilitzarà, així com els objectius que es vulguin aconseguir amb la investigació.

Com a mínim una de les avaluacions anuals ha de preveure una exposició i defensa pública del pla de recerca i de l'estat del treball realitzat davant un tribunal compost per tres doctors o doctores, d'acord amb el que determini cada comissió acadèmica. Aquest tribunal emet una acta amb la qualificació de satisfactori o no satisfactori. L'avaluació positiva del pla de recerca és un requisit indispensable per continuar en el programa de doctorat. Si l'avaluació és no satisfactòria, el doctorand o doctoranda disposa d'un termini de sis mesos per elaborar i presentar un nou pla de recerca, que avalua la comissió acadèmica del programa de doctorat.

Aquesta mateixa comissió s'encarrega d'avaluar anualment el pla de recerca, així com la resta d'evidències incloses en el document d'activitats del doctorand o doctoranda. Dues avaluacions consecutives no satisfactòries del pla de recerca comporten la baixa definitiva del programa.

En cas que el doctorand o doctoranda canviï de tema de tesi, haurà de presentar un nou pla de recerca.

Activitats formatives del programa

El Programa de Doctorat en Fotònica no especifica un nombre mínim d’articles publicats, assistències a conferències o altres activitats. No obstant això, la Comissió Acadèmica del programa vetllarà a nivell individual que cada tesi assoleixi els estàndards més alts a nivell internacional abans de permetre’n la defensa.

A continuació, es detallen les activitats formatives del programa, la durada i el caràcter obligatori o opcional:

• Tutoria (reunions amb el director de tesi), 288 h/any, obligatòria.
• Avaluació/seguiment del DAD i del pla de recerca, 4 hores, obligatòria.
• Seminaris científics, 25 h/any, optativa.
• Seminaris ICONS (organitzats per doctorands per a doctorands), 40 h/any, optativa.
• Cafès amb investigadors prominents, 2 h/any, optativa.
• ’Workshops’ del programa, 1 dia/any, participació obligatòria com a mínim un any.
• Estades en centres internacionals, 3 mesos, optativa.
• Classes de doctorat: Theory Lectures i Bio Lectures, 65 h/any, optativa.
• Activitats de divulgació (’outreach’): 18 hores, obligatòria.
• Formació en habilitats tècniques: 5 hores per tècnica, optativa.
• Formació en habilitats informacionals: 1,5 hores, optativa.
• Presentacions orals efectives: 10 hores, optativa.
• ICFO-ESADE, ‘De la ciència als negocis’: 24 hores, optativa.
• Introducció a l’elaboració i gestió de patents: 7,5 hores, optativa.
• Cursos d’idiomes (anglès, català, espanyol): 40 hores, optativa.
• Visites a instal·lacions i laboratoris: 4 h/visita, optativa.

Procediment d'assignació de tutor i director de tesi

La comissió acadèmica del programa assigna un director o directora de tesi a cada doctorand o doctoranda en el moment de l'admissió o en la primera matrícula, atès el compromís de direcció de la resolució d'admissió al programa.

El director o directora de tesi és la persona responsable de la coherència i idoneïtat de les activitats de formació, de l'impacte i la novetat en el seu camp de la temàtica de la tesi doctoral i de la guia en la planificació i la seva adequació, si n'hi ha, a la d'altres projectes i activitats on s'inscrigui el doctorand o doctoranda. Amb caràcter general, el director o directora de la tesi és un professor o professora o un investigador o investigadora membre de la Universitat Politècnica de Catalunya amb el títol de doctor o doctora i experiència investigadora acreditada. Aquest concepte inclou el personal doctor de les entitats vinculades, segons la decisió del Consell de Govern, i d'instituts de recerca adscrits a la UPC, d'acord amb els convenis de col·laboració i d'adscripció corresponents. Quan el director o directora és personal de la UPC també actua com a tutor o tutora.

Els doctors o doctores a qui, per raó de la seva relació contractual o l'entitat d'adscripció, no els són aplicables els conceptes anteriors, han de rebre un informe positiu de la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat de la UPC per poder formar part del programa de doctorat com a investigador o investigadora amb recerca acreditada.

La comissió acadèmica del programa de doctorat pot aprovar la designació d'un doctor o doctora expert que no pertanyi a la UPC com a director o directora. En aquest cas, cal l'autorització prèvia de la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat de la UPC, així com la proposta d'un doctor o doctora amb experiència investigadora acreditada de la UPC, que actua com a codirector o codirectora o, si no n'hi ha, com a tutor o tutora.

El director o directora de tesi pot renunciar a la direcció de la tesi doctoral, sempre que hi concorrin raons justificades apreciades per la comissió. En aquest cas, la comissió acadèmica del programa de doctorat ha d'assignar al doctorand o doctoranda un nou director o directora.

La comissió acadèmica del programa de doctorat, una vegada ha escoltat el doctorand o doctoranda, pot modificar el nomenament del director o directora de tesi en qualsevol moment del període de realització del doctorat, sempre que hi concorrin raons justificades.

Si hi ha motius acadèmics que ho justifiquen (interdisciplinarietat temàtica, programes conjunts o internacionals, etc.) i la comissió acadèmica del programa ho acorda, es pot assignar un codirector o codirectora de tesi addicional. El director o directora i el codirector o codirectora tenen les mateixes competències i el mateix reconeixement acadèmic.

El nombre màxim de supervisors que pot tenir una tesi doctoral és de dos: un director o directora i un codirector o codirectora.

Per a tesis en règim de cotutela i de doctorat industrial, si és necessari i ho estableix el conveni, es pot acordar no aplicar-hi aquest màxim. No obstant això, el nombre màxim de directors o directores que poden pertànyer a la UPC és de dos.

Més informació a la secció de tesis doctorals

Permanència

En el cas dels estudis a temps complet, si un cop transcorregut el termini de tres anys no s'ha presentat la sol·licitud de dipòsit de la tesi doctoral, la comissió acadèmica del programa pot autoritzar una pròrroga d'aquest termini d'un any més en les condicions que la Normativa acadèmica dels estudis de doctorat de la Universitat Politècnica de Catalunya hagi establert en el programa. En el cas dels estudis a temps parcial, es pot autoritzar una pròrroga de dos anys més. Tant en el cas dels estudis a temps complet com en el dels estudis a temps parcial, excepcionalment, i a sol·licitud motivada de la comissió acadèmica del programa de doctorat, la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat pot ampliar la pròrroga un altre any addicional.

Són motiu de baixa d'un programa de doctorat:

• La sol·licitud motivada del doctorand o doctoranda de la baixa del programa.
• L'exhauriment del termini màxim de permanència i de les pròrrogues corresponents que s'hagin autoritzat.
• No haver formalitzat la matrícula anual en cada curs (llevat que s'hagi autoritzat una baixa temporal).
• Obtenir dues avaluacions consecutives no satisfactòries.
• Tenir expedients disciplinaris amb una resolució de desvinculació de la UPC.

La baixa del programa implica que el doctorand o doctoranda no hi pot continuar i el tancament de l'expedient acadèmic. No obstant això, pot sol·licitar la readmissió a la comissió acadèmica del programa, que, d'acord amb els criteris establerts a la normativa, n'ha de tornar a valorar l'accés.

Menció Internacional

El títol de doctor o doctora pot incloure la menció internacional. En aquest cas, el doctorand o doctoranda haurà de complir els requisits següents:

a) Al llarg de l'etapa formativa necessària per obtenir el títol de doctor o doctora, el doctorand o doctoranda ha d'haver fet una estada mínima de tres mesos en una institució d'ensenyament superior o centre de recerca de prestigi fora d'Espanya, per cursar-hi estudis o fer-hi treballs de recerca. L'estada i les activitats han d'estar avalades pel director o directora i han d'estar autoritzades per la comissió acadèmica del programa, i cal acreditar-les amb el certificat corresponent expedit per la persona responsable del grup de recerca de l'organisme o els organismes on s'ha realitzat. Aquesta informació s'incorpora al document d'activitats.
b) Una part de la tesi, com a mínim el resum i les conclusions, s'ha d'haver redactat i presentat en una de les llengües habituals per a la comunicació científica en el seu camp de coneixement i diferent de les que són oficials a Espanya. Aquesta norma no s'aplica si l'estada, els informes i els experts provenen d'un país de parla hispana.
c) La tesi ha de tenir l'informe previ, acreditat oficialment, d'un mínim de dos doctors o doctores experts que pertanyin a alguna institució d'ensenyament superior o centre de recerca no espanyol.
d) Com a mínim un doctor o doctora expert, pertanyent a una institució d'ensenyament superior o de recerca no espanyol i que no sigui la persona responsable de l'estada (apartat a), ha d'haver format part del tribunal d'avaluació de la tesi.
e) La defensa de la tesi s'ha d'haver fet a les instal·lacions de la UPC o, en el cas de programes conjunts, al lloc que s'especifica en el conveni de col·laboració.

Llistat de tesis autoritzades per a defensa

Darrera actualització: 17/04/2021 05:09:46.

Llistat de tesis en dipòsit

Darrera actualització: 17/04/2021 05:08:38.

Llistat de tesis defensades per any

• AKGÜL, MEHMET ZAFER: Environmentally friendly nanocrystals synthesized and processed in ambient conditions for solution-processed solar cells
  
  Autor/a: AKGÜL, MEHMET ZAFER
  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 lectura: 11/02/2021
  Director/a de tesi: KONSTANTATOS, GERASIMOS
  

  Tribunal:
       PRESIDENT: GAPONIK, NIKOLAI
       SECRETARI: PRUNERI, VALERIO
       VOCAL: TRIMMEL, GREGOR
  Resum de tesi: Debido al continuo aumento de la demanda de energía y las preocupaciones ambientales sobre el cambio climático planteadas por la comunidad internacional, los recursos energéticos alternativos han sido objeto de una intensa investigación durante la última década. Como consecuencia, se han propuesto diferentes tecnologías, siendo la fotovoltaica una prometedora entre ellas. Hasta ahora, se han empleado diferentes estructuras y métodos para fabricar células solares para la producción de energía. Tradicionalmente, se han utilizado métodos de deposición basados en vacío para formar lascapas necesarias para el funcionamiento fotovoltaico adecuado. Debido a los avances en los métodos de síntesis coloidal, las películas finas de nanocristales semiconductores en solución coloidal (CNCs) han ganado una gran atención como sustitutos baratos de las capas depositadas al vacío. Hasta la fecha, se han desarrollado varios métodos de síntesis coloidal para producir nanocristales semiconductores para aplicaciones en energía fotovoltaica. Gracias al alto grado de controlabilidad y la alta calidad del material, los métodos de inyección en caliente han sido el camino a seguir durante las últimas décadas. Sin embargo, la aplicación de películas de CNCs en fotovoltaica a gran escala se ha retrasado debido a las propias limitaciones de estos métodos de síntesis.En este trabajo, demostramos que es posible eliminar la necesidad de técnicas inertes mediante la selección cuidadosa de los precursores y el diseño de las condiciones de reacción conscientes del oxígeno. Usamos el compuesto semiconductor sulfuro de bismuto y plata (AgBiS2) como material prototipo para demostrar la facilidad y eficiencia del método. Este compuesto semiconductor se ha seleccionado como material prototipo gracias a sus atractivas propiedades ópticas para la energía fotovoltaica y la naturaleza ecológica de los elementos constituyentes. Las células solares fabricadas con CNCs sintetizadas a temperatura ambiente han arrojado una eficiencia de conversión de energía del 5,5 %, lo que demuestra el potencial prometedor del método. La aplicación del método en la síntesis de CNCs de AgBiS2 da como resultado una reducción de costes de al menos un 60 % en comparación con los estudios anteriores que reportaron CNCs de AgBiS2 de una calidad fotovoltaica similar. Otro desafío importante al emplear métodos de inyección en caliente es la escalabilidad. Debido a las dificultades para mantener bajas las fluctuaciones térmicas y la atmósfera inerte dentro del recipiente de reacción, los métodos de inyección en caliente imponen una restricción de escala inherente a la síntesis. Por otro lado, con la eliminación de la restricción de escala mediante el uso de un método de síntesis en condiciones ambientales, se elimina también el requisito de reacción a alta temperatura y entorno de reacción químicamente inerte, lo que nos permite lograr una producción en volumen a gran escala de CNCs. Esto, a su vez, puede reducir aún más el coste de producción de los CNCs, y en consecuencía el coste de las células fotovoltaicas que se basan en CNCs. Además, mostramos que el método en condiciones ambientales se puede adaptar para la síntesis de otro calcogenuro metálico, por ejemplo, CNCs de seleniuro de bismuto y plata (AgBiSe2) con un espectro de absorción más extendido en el infrarrojo cercano, hasta ~ 0.9 eV . Las células solares de CNCs de AgBiSe2 alcanzaron una eficiencia preliminar de hasta el 2,6 %. Además, gracias a la similitud estructural de estos dos compuestos, los dos métodos desarrollados para la síntesis de CNCs de AgBiS2 y AgBiSe2 se combinan y optimizan para obtener CNCs de la aleación cuaternaria AgBiSSe como un medio fácil de sintonización de bandgap en familia de semiconductores de calcogenuro de bismuto y plata. La formación de los CNCs de AgBiSSe se verifica mediante métodos de caracterización óptica y
  

• HÜMBELI, PATRICK: Machine Learning for Quantum Physics and Quantum Physics for Machine Learning
  
  Autor/a: HÜMBELI, PATRICK
  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 lectura: 25/03/2021
  Director/a de tesi: ACÍN DAL MASCHIO, ANTONIO
  

  Tribunal:
       PRESIDENT: VAN NIEUWENBURG, EVERT
       SECRETARI: GRASS, TOBIAS DANIEL
       VOCAL: DUNJKO, VEDRAN
  Resum de tesi: La investigación en la intersección del aprendizaje automático (machine learning, ML) y la física cuántica es una área en crecimiento reciente debido al éxito y las enormes expectativas de ambas áreas. ML es posiblemente una de las tecnologías más prometedoras que ha alterado y seguirá alterando muchos aspectos de nuestras vidas. Es casi seguro que la forma en que investigamos no es una excepción y el ML, con su capacidad sin precedentes para encontrar patrones ocultos en los datos ayudará a futuros descubrimientos científicos. La física cuántica, por otro lado, aunque a veces no es del todo intuitiva, es una de las teorías físicas más exitosas, y además estamos a punto de adoptar algunas tecnologías cuánticas en nuestra vida diaria. La física cuántica de los muchos cuerpos (many-body) es una subárea de la física cuántica donde estudiamos el comportamiento colectivo de partículas o átomos y la aparición de fenómenos que se deben a este comportamiento colectivo, como las fases de la materia. El estudio de las transiciones de fase de estos sistemas a menudo requiere cierta intuición de cómo podemos cuantificar el parámetro de orden de una fase. Los algoritmos de ML pueden imitar algo similar a la intuición al inferir conocimientos a partir de datos de ejemplo. Por lo tanto, pueden descubrir patrones que son invisibles para el ojo humano, lo que los convierte en excelentes candidatos para estudiar las transiciones de fase.Al mismo tiempo, se sabe que los dispositivos cuánticos pueden realizar algunas tareas computacionales exponencialmente más rápido que los ordenadores clásicos y pueden producir patrones de datos que son difíciles de simular en los ordenadores clásicos. Por lo tanto, existe la esperanza de que los algoritmos ML que se ejecutan en dispositivos cuánticos muestren una ventaja sobre su analógico clásico.Estudiamos dos caminos diferentes a lo largo de la vanguardia del ML y la física cuántica. Por un lado, estudiamos el uso de redes neuronales (neural network, NN) para clasificar las fases de la materia en sistemas cuánticos de muchos cuerpos. Por otro lado, estudiamos los algoritmos ML que se ejecutan en ordenadores cuánticos. La conexión entre ML para la física cuántica y la física cuántica para ML en esta tesis es un subárea emergente en ML: la interpretabilidad de los algoritmos de aprendizaje. Un ingrediente crucial en el estudio de las transiciones de fase con NN es una mejor comprensión de las predicciones de la NN, para inferir un modelo del sistema cuántico. Así pues, la interpretabilidad de la NN puede ayudarnos en este esfuerzo. El estudio de la interpretabilitad inspiró además un estudio en profundidad de la pérdida de aplicaciones de aprendizaje automático cuántico (quantum machine learning, QML) que también discutiremos.En esta tesis damos respuesta a las preguntas de cómo podemos aprovechar las NN para clasificar las fases de la materia y utilizamos un método que permite hacer una adaptación de dominio para transferir la "intuición" aprendida de sistemas sin ruido a sistemas con ruido. Para mapear el diagrama de fase de los sistemas cuánticos de muchos cuerpos de una manera totalmente no supervisada, estudiamos un método conocido de detección de anomalías que nos permite reducir la entrada humana al mínimo.También usaremos métodos de interpretabilidad para estudiar las NN que están entrenadas para distinguir fases de la materia para comprender si las NN están aprendiendo algo similar a un parámetro de orden y si su forma de aprendizaje puede ser más accesible para los humanos. Y finalmente, inspirados por la interpretabilidad de las NN clásicas, desarrollamos herramientas para estudiar los paisajes de pérdida de los circuitos cuánticos variacionales para identificar posibles diferencias entre los algoritmos ML clásicos y cuánticos que podrían aprovecharse para obtener una ventaja cuántica.
  

• PADRÓN BRITO, MARÍA AUXILIADORA: Quantum nonlinear optics at the single-photon level with cold Rydberg atoms
  
  Autor/a: PADRÓN BRITO, MARÍA AUXILIADORA
  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 lectura: 08/04/2021
  Director/a de tesi: DE RIEDMATTEN, HUGUES
  

  Tribunal:
       PRESIDENT: BROWAEYS, ANTOINE
       SECRETARI: TARRUELL, LETICIA
       VOCAL: HENNRICH, MARKUS THOMAS
  Resum de tesi: Els fotons són bons candidats per transportar informació quàntica perquè són partícules molt estables: interaccionendèbilment amb el medi i, amb prou feines, entre ells. Això també presenta inconvenients quan es vol processar la informaci óperquè, en aquest cas, és preferible tenir interaccions fotó-fotó. Per exemple, per a aplicacions en repetidors quàntics,aquestes interaccions permetrien mesuraments deterministes d'estats de Bell, produint un augment de la velocitat dedistribució de l'entrellaçament entre dos nodes remots. Fer que dos fotons interactuïn entre ells de manera eficient requereixmapejar-los en un medi no lineal a nivell d'un sol fotó, és a dir, un medi que reacciona de manera diferent quan interactuaamb un sol fotó que quan ho fa amb dos. Una no linealitat tan forta ha estat demostrada amb àtoms de Rydberg, que sónàtoms excitats a un estat amb un nombre quàntic principal alt.En aquesta tesi hem realitzat experiments d'òptica quàntica no lineal emprant conjunts d'àtoms freds de Rydberg, on hemestudiat les propietats de la llum quàntica emesa per aquests àtoms. En primer lloc, vam demostrar no linealitats a nivelld'un sol fotó. Per arribar a aquest estat, vam realitzar diverses millores a la configuraci ó experimental anterior disponible algrup, de les quals va ser especialment rellevant la implementaci ó d'un parany dipolar. La no linealitat quàntica es vaevidenciar mesurant el desagrupament dels fotons de la llum transmesa despr és d'interactuar amb l'estat de Rydberg sotatransparència induïda electromagnèticament (TIE). També vam comprovar la generació de fotons individuals sota demandadesprés d'emmagatzemar estats coherents febles de polsos de llum com excitacions col ·lectives de Rydberg.A continuació vam estudiar la variació de l'estadística de la llum al llarg del pols de sortida despr és de propagar-se a travésdel medi com a polaritons de Rydberg, que s ón estats de superposició de llum i excitacions de Rydberg. Es va demostrarque les propietats al principi i al final del pols eren diferents a les de l'estat estable. En particular, la llum detectada despr ésque el pols d'entrada s'apagués abruptament va donar una supressi ó molt més gran dels esdeveniments de dos fotons. Totseguit, vam investigar com aquest efecte podria usar-se per generar fotons individuals sota demanda. Per a fer-ho, vamanalitzar la qualitat dels fotons individuals detectats a la fi del pols en funci ó de la probabilitat de detectar-los i vam compararels resultats amb els obtinguts emmagatzemant el pols d'entrada com excitacions col ·lectives de Rydberg. D'aquestamanera, vam poder comprovar que els fotons es van generar més eficientment quan vam augmentar la finestra de detecci óa costa de deteriorar l'estadística dels fotons individuals.Finalment, vam investigar la indistingibilitat dels fotons emesos pel nostre conjunt at òmic de Rydberg, una propietat crucialper utilitzar àtoms de Rydberg com a nodes de xarxes quàntiques. També vam comparar els fotons individuals generatsdesprés de l'emmagatzematge en condicions de TIE amb els obtinguts emprant una excitaci ó Raman de dos fotons a l'estatde Rydberg. La indistingibilitat es va medir fent-los interferir amb estats coherents febles de llum en un experiment de Hong-Ou-Mandel. I vam demostrar que, tot i que vam obtenir millors estadístiques dels fotons en condicions de TIE,l'indistingibilitat dels obtinguts amb excitaci ó Raman resultava significativament més gran
  

• PALOMBO BLASCETTA, NICOLA: Deterministic control of nanoantenna and single-photon emitter interaction at the nanoscale
  
  Autor/a: PALOMBO BLASCETTA, NICOLA
  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 lectura: 24/03/2021
  Director/a de tesi: VAN HULST, NIEK
  

  Tribunal:
       PRESIDENT: TONINELLI, COSTANZA
       SECRETARI: EFETOV, DMITRI K.
       VOCAL: FRIMMER, MARTIN
  Resum de tesi: El estudio de la interacción luz-materia a escala nanometrica es un campo de investigación muy prometedor,que da la posibilidad de manipular la interacción con sistemas cuánticos únicos como átomos individuales,moléculas,defectos atómicos o puntos cuánticos,sistemas que pueden emitir un fotón a la vez,los denominados emisores de fotón único (SPE).Desde el punto de vista fundamental, la interacción luz-materia a escala nanometrica permite la exploración de lo ultrapequeño, proporcionando superresolución y descomposición del ensemble Desde el punto de vista aplicado,da la posibilidad de manipular SPEs y controlar sus propiedades ópticas para aplicaciones importantes en el campo del desarrollo de detectores ultrasensibles y comunicaciones cuánticas.Sin embargo,las SPEs ultrapequeñas tienen una sección transversal de absorción relativamente pequeña,lo que hace que su interacción con la luz sea débil.De hecho,incluso en un rayo laser de excitación focalizado hasta el limite de diffraccion a temperatura ambiente,solo absorben un fotón de más de diez millones.En ocasiones,estos emisores tienen baja eficiencia cuántica lo que los hace difíciles de detectar.Además,son ópticamente bastante frágiles y tienden a parpadear y dejar de emitir luz,por lo que no se pueden utilizar altos poderes de iluminación para aumentar su emisión de luz.Las nanoantenas permiten confinar la luz muy por debajo del límite de difracción y mediante un acoplamiento eficiente pueden aumentar la sección transversal de absorción efectiva de las SPEs, permitiendo una excitación efectiva y una imagen de alta resolución.Además,las nanoantenas acopladas a las SPEs modifican la densidad del modo local,acortando la vida del estado excitado de los emisores,aumentando la eficiencia cuántica interna,dando como resultado SPEs brillantes.En esta tesis,estudiamos la interacción de luz y materia a escala nanometrica a través del acoplamiento determinista entre un SPE y una nanoantena,utilizando un control de escala nanométrica.Utilizamos la tecnología de sonda de escaneo para escanear una única nanoantena en las proximidades de un único emisor.Primero,mostramos una nueva sonda de campo cercano basada en un diseño de nanoantena dipolar que proporciona una mayor resolución óptica y topográfica en comparación con el estado de la técnica.A continuación,aplicamos estas nuevas sondas de nanoantena al estudio de únicos defectos atómicos recientemente descubiertos en hBN,SPEs ultraestables en una capa hecha de singulo estrato atomico,ideal para el control a escala nanométrica.A pesar del alto índice de refracción de hBN y la baja sección transversal de absorción del defecto,proporcionamos imágenes de alta resolución de centros de emisión de hBN individuales,mejoradas por la zona de alto campo eléctrico llamada `¿hotspot¿¿ de nuestra sonda de nanoantena.La interacción controlada se demuestra mediante el mapeo de la vida de estado excitado del emisor,que muestra una vida de estado excitado más corta para el caso de emisor-antena acoplados.Finalmente,desarrollamos un mecanismo de confinamiento de luz a una escala inferior a su limite de difraccion basado en la supresión de intensidad por interferencia de campo cercano:generación de puntos fríos`¿coldspots¿¿.Obtenemos estos puntos oscuros mediante la ingeniería de fase de la antena mediante el control de su longitud.Obtenemos imágenes ópticas por primera vez y con alta resolución de los puntos fríos,y medimos la reducción del tiempo de vida de estado excitado de la fluorescencia,la inhibición de emisión del sistema acoplado antena-emisor a pesar de la alta dispersión de luz de la nanoantena metálica.Estos puntos oscuros de baja intensidad y de tamaño inferior al limite de difracción de la onda electromagnética de la luz proporcionan herramientas nuevas para obtener imágenes de alta resolución de SPEs con intensidad de luz ultrabaja y la p
  

• URGELL FLORES, CARLES: New phenomena in high-quality suspended nanotube devices
  
  Autor/a: URGELL FLORES, CARLES
  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 lectura: 30/03/2021
  Director/a de tesi: BACHTOLD, ADRIAN
  

  Tribunal:
       PRESIDENT: KONTOS, TAKIS
       SECRETARI: CHANG, DARRICK
       VOCAL: STEELE, GARY
  Resum de tesi: Los nanotubos de carbono (CNTs) han suscitado el interés de la comunidad científica desde su descubrimiento en ladécada de los 90. Son un excelente material para el desarrollo de campos de investigación tan diversos como lananomecánica o el transporte cuántico. Los resonadores mecánicos de nanotubos están dotados de propiedadesexcelentes, incluyendo una masa extremadamente pequeña, una sección transversal ultra estrecha, y funcionamiento en unamplio rango de frecuencias de 10 kHz a 10 GHz. También son fantásticos sensores de la absorción de masas y fuerzas.Sus propiedades de transporte eléctrico son notablemente el largo transporte balístico de los portadores de carga, unafuerte interacción electrón-electrón y el importante papel de los grados de libertad de espín y valle. Es posible observar unancho rango de fenómenos cuánticos que van desde la el efecto tunel de un solo electrón hasta la física de Kondo y lainterferencia de Fabry-Pérot. Cabe señalar que el transporte eléctrico y el movimiento mecánico de los nanotubossuspendidos pueden ser acoplados en gran medida.En la primera parte de esta tesis, presentamos un método de fabricación avanzado ultra-sensitivo que nos permite construiry funcionalizar un cantilever de nanotubo para medidas ópticas. Crecemos una partícula de platino en el extremo delnanotubo con el fin de aumentar la reflexión láser. Para ello, rastreamos la deposición del material en el cantilever a travésdel acoplamiento electromecánico con el haz de electrones durante el proceso.Seguidamente, mostramos medidas de transporte de electrones en dispositivos de alta calidad con una alta transmisi ón.Mientras que las medidas a alta temperatura indican correlaciones electrón-electrón, características de transporte a bajatemperatura apuntan hacia interferencia de Fabry-Pérot. Observamos este efecto tanto al modificar la temperatura como alvariar el voltaje fuente-drenador. Este efecto se atribuye a la relación entre las fluctuaciones y las interacciones cuánticas enun régimen de Fabry-Pérot correlacionado.En la última parte, mostramos que es posible acoplar el movimiento mecánico del CNT al transporte de electrones. Alaplicar una corriente de electrones a través del sistema podemos enfriar o amplificar el movimiento mecánico del modopropio. Enfriamos el nanoresonador hasta 4.6+-2.0 cuantas de vibración. Las inestabilidades presentes en el transporte deelectrones son atribuidas a la autooscilación inducida por la amplificación de retroacción. Estos efectos tienen un origenelectrotermal. Este método puede ser usado en el futuro para enfriar NEMS al régimen cuántico.
  

Darrera actualització: 17/04/2021 05:08:00.

Grups de recerca

• FOTONICA-Grup de Recerca de Fotonica

Professorat

• Acin Dalmaschio, Antonio
• Alcubilla Gonzalez, Ramon
• Artigas Garcia, David
• Loza Alvarez, Pablo
• Martorell Pena, Jordi
• Perez Torres, Juan
• Quidant, Romain
• Torner Sabata, Lluis
• Van Hulst, Niek