Tesis autoritzades per defensa

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

• ALCÓN DOGANOC, MIGUEL: Verification and Validation Solutions for the Safety Compliance of Autonomous Driving Frameworks Performance Aspects
  
  Autor/a: ALCÓN DOGANOC, MIGUEL
  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: 01/12/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: ABELLA FERRER, JAIME | MEZZETTI, ENRICO
  Resum de tesi: La Conducció Autònoma (CA) ha passat de ser un concepte de recerca a convertir-se en una realitat. Les creixents demandes computacionals dels vehicles autònoms han motivat l'ús de sistemes multiprocessador en xip, que ofereixen tant un alt rendiment com una gran eficiència energètica. Tot i això, garantir el compliment dels requisits de seguretat en sistemes tan complexos continua sent un gran repte. Els marcs de programari utilitzats per implementar les funcionalitats de CA, que sovint integren algoritmes d'Intel·ligència Artificial (IA), no es dissenyen seguint processos de desenvolupament orientats a la seguretat, i el seu comportament no determinista entra en conflicte amb el determinisme exigit pels estàndards de seguretat. Aquesta tesi aborda aquests reptes mitjançant el desenvolupament de solucions de Verificació i Validació (ViV) orientades a millorar el compliment dels requisits de seguretat en marcs de CA, amb un enfocament centrat en el rendiment.La tesi comença analitzant les principals fonts no deterministes en els sistemes de CA en tres nivells: algorísmic, arquitectura del programari i plataforma del maquinari. Tot i que la variabilitat és present en tots ells, identifiquem el nivell d'arquitectura del programari com un contribuent clau a la variabilitat global. Aquest nivell no només introdueix les seves pròpies fonts de variabilitat, sinó que també amplifica aquelles heretades de les altres capes. Per això, l'arquitectura del programari es presenta com un punt clau per millorar el determinisme del sistema i la garantia de seguretat.La tesi també aborda els reptes que aquest programari presenta en les proves unitàries definides als estàndards de seguretat. Per fer-ho, s'utilitza Apollo, un programari de CA de codi obert. A causa de les fortes dependències entre els seus mòduls, no és fàcil validar de manera independent cada mòdul. Per permetre una verificació adequada, la tesi proposa una metodologia per aïllar i reconfigurar els mòduls d'Apollo en unitats independents, cosa que permet dur a terme proves unitàries en un programari de CA complex.El treball avança per garantir la seguretat del sistema mitjançant el desenvolupament de vistes dinàmiques i d'execució d'Apollo. Les vistes dinàmiques descriuen les interaccions entre els components del programari, vinculant els requisits de seguretat amb la seva implementació i proves de validació. Per complementar aquestes vistes, la tesi introdueix les vistes d'execució, que afegeixen informació sobre el paral·lelisme i la concurrència de l'aplicació. Les vistes d'execució milloren l'observabilitat de l'ús de recursos, el comportament temporal i la concurrència, cosa que permet tant una millor verificació com una optimització de l'ús del maquinari.Finalment, la tesi aborda el comportament temporal i la variabilitat entre els components del programari. Identifica, formalitza i aplica un conjunt de mètriques temporals capaces de capturar les interaccions entre mòduls i les propietats de latència d'extrem a extrem en aplicacions de CA. Les mètriques temporals tradicionals no aconsegueixen reflectir les dependències entre components en sistemes com Apollo. Mitjançant l'adopció de mètriques complementàries, com ara el temps màxim de reacció i el desplaçament màxim en el temps, s'ofereix una visió més profunda de les dependències temporals, cosa que permet la detecció primerenca d'anomalies temporals.En resum, aquesta tesi proporciona un conjunt de metodologies i eines per millorar la ViV del programari de CA des d'un prisma de seguretat i rendiment. Les contribucions proposades redueixen l'escletxa entre el programari d'alt rendiment basat en IA i el determinisme requerit pels estàndards de seguretat. Aquests avenços donen suport a la garantia de la seguretat en els marcs de programari de CA, contribuint finalment al desplegament segur i certificable de vehicles autònoms sobre plataformes encastades d'alt rendiment.
  
• ALLKA, XHENSILDA: Enhancing Data Quality in IoT Monitoring Sensor Networks
  
  Autor/a: ALLKA, XHENSILDA
  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: 31/10/2025
  Data de lectura: 30/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala C6-E101
  Director/a de tesi: BARCELÓ ORDINAS, JOSE MARIA | GARCÍA VIDAL, JORGE
  Resum de tesi: En els darrers anys, el desenvolupament tecnològic i l'augment del nombre de cotxes, entre altres factors, han influït en els nivells de contaminació atmosfèrica. Aquest augment dels nivells també ha augmentat la necessitat de monitoritzar-los, ja que estan directament relacionats amb la salut humana i l'economia. Per controlar la contaminació atmosfèrica, el govern ha desplegat estacions de monitorització precises, que són cares de desplegar i mantenir. A causa del seu cost, no estan àmpliament distribuïdes. Tanmateix, com que la contaminació atmosfèrica pot canviar en distàncies curtes, la distribució d'aquestes estacions pot ser insuficient. Recentment, ha sorgit una solució: l'ús de sensors de baix cost (LCS), que proporcionen una cobertura més àmplia a un cost molt menor. Tanmateix, aquests LCS tenen un inconvenient: la qualitat de les dades que proporcionen és deficient.La recerca actual en aquest camp ha utilitzat models d'aprenentatge automàtic (ML) per calibrar aquests LCS, millorant així la qualitat de les dades que proporcionen. En una xarxa de monitorització de l'Internet de les Coses (IoT), la qualitat de les dades està estretament associada amb els processos de presa de decisions. Aquesta tesi se centra en millorar la qualitat de les dades proporcionades pels LCS des de dues perspectives: millorar el rendiment de calibratge i detectar anomalies i valors atípics. L'objectiu d'ambdues perspectives és garantir la precisió i la fiabilitat de les dades.La primera part de la tesi se centra en la millora de les dades calibrades proporcionades pels LCS i la detecció de la deriva conceptual i l'actualització dels paràmetres del model de calibratge actual de manera que s'adapti a les noves condicions. Estem millorant la qualitat de les dades calibrades implementant un enfocament basat en patrons de model. Els nostres mètodes proposats, Temporal Pattern Based Denoising (TPB-D) i Temporal Pattern Based Calibration (TPB-C), milloren la qualitat de les dades calibrades. Atès que les condicions ambientals estan subjectes a canvis amb el temps, és essencial actualitzar els paràmetres del model de calibratge. Vam proposar Window-based Uncertainty Detection and Recalibration (W-UDDR), un sistema capaç de detectar la presència de deriva conceptual (és a dir, canvis ambientals).La segona part de la tesi se centra en la fiabilitat de les dades. Els sensors, independentment del seu cost, sovint són propensos a irregularitats com ara valors atípics, anomalies o deriva, que poden ser causades per diversos factors. És crític identificar aquestes irregularitats, ja que les dades s'incorporaran a l'entrenament del model relacionat amb altres tasques. En aquesta tesi, s'han examinat tres escenaris diferents. El primer està relacionat amb la detecció de valors atípics a la vora. En aquest cas, hem proposat el marc de treball Edge Streaming Outlier Detection (ESOD). ESOD és un marc de treball senzill i lleuger que pot identificar valors atípics a la vora amb una quantitat limitada de memòria. El sistema ofereix dos enfocaments: en temps real i gairebé en temps real. L'enfocament gairebé en temps real implica retards menors en la presa de decisions. El segon enfocament està relacionat amb la detecció d'irregularitats més complexes, com ara anomalies en un sensor determinat. Aquest escenari es diferencia del primer en què ofereix capacitats de detecció d'anomalies fora de línia. Hem proposat la detecció d'anomalies de l'autocodificador recurrent de correlació espaciotemporal (STC-RAAD), que ha demostrat un rendiment satisfactori. Cal destacar que el tercer escenari es refereix a la detecció i localització d'anomalies en una xarxa de sensors. Això és de particular rellevància en escenaris on la identificació i la ubicació precisa de la font d'una anomalia són crucials. Proposem un mètode de detecció d'anomalies d'autocodificadors recurrents d'atenció basat en patrons (PARAAD) dissenyat per detectar i localitzar anomalies en sensors.
  
• BARRERA HERRERA, JAVIER ENRIQUE: Improving Time Predictability and Code Coverage of Embedded GPUs for Real-Time Systems
  
  Autor/a: BARRERA HERRERA, JAVIER ENRIQUE
  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: 07/11/2025
  Data de lectura: 23/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: C6-E101
  Director/a de tesi: CAZORLA ALMEIDA, FRANCISCO JAVIER | KOSMIDIS, LEONIDAS
  Resum de tesi: Aquesta Tesi aborda reptes existents en l'adopció de GPUs en sistemes encastat crítics (CES), concretament la predictibilitat temporal i la cobertura de codi. Els diferents camps que implementen CES afegeixen constantment funcions basades en intel·ligència artificial (IA), com la conducció autònoma, que exigeixen un alt rendiment. Els sistemes en xip multiprocessador (MPSoC) són utilitzats per a proveir aquest rendiment en estar equipats amb acceleradors, sent les unitats de processament gràfic (GPUs) una opció habitual. No obstant això, els CES han de superar un rigorós procés de verificació i validació (V&V), garantint un cert nivell de determinisme del temps d'execució (ETD). L'ús de diverses tasques per a augmentar la utilització general introdueix conflictes en els recursos compartits, la qual cosa introdueix variabilitat. Per a garantir ETD, la variabilitat del temps ha de mitigar-se o rastrejar-se i controlar-se. Un altre repte per a l'adopció de GPU en CES és que el procés de V&V exigeix proves de l'exhaustivitat de la fase de proves, per a això s'utilitza la cobertura de codi com a indicador de qualitat. No obstant això, la cobertura de codi, tal com s'entén tradicionalment per a CES seqüencials, no cobreix tots els escenaris possibles en els quals podria executar-se un fil de GPU.Per a CES de baixa criticitat i criticitat mixta, sostenim que les tasques poden compartir la cache d'últim nivell (LLC) si es proveeix de suport maquinari per al rastreig de conflictes. Entendre com les tasques competeixen entre si permet als desenvolupadors de CES equilibrar el rendiment i la predictibilitat. En el cas dels CES d'alta criticitat, és comú utilitzar particionament de LLC, permetent a les tasques accedir a LLC sense sofrir conflictes; no obstant això, les tasques poden sofrir una pèrdua de rendiment per falta de recursos. En aquesta Tesi proposem els comptadors de degradació, una tècnica que realitza un rastreig exhaustiu de quant s'ha degradat cada tasca fins a la seva expulsió de la LLC, quantificant el seu impacte en el CES. Finalment, avaluem l'ús de la funció Multi-Instance GPU (MIG) de NVIDIA com a mitjà per a millorar el ETD en CES d'alta criticitat.La cobertura de codi s'utilitza com a indicador de qualitat de les proves per a demostrar l'exhaustivitat requerida pel procés de V&V. No obstant això, el concepte tradicional ignora la dimensió de fils de les GPU. Els fils tenen regions privades de memòria, així com regions compartides a diferents nivells. Això implica que els errors que són innocus per a un fil són potencialment perjudicials per a un altre, per la qual cosa no cobreix tots els casos possibles en els quals poden executar-se els fils de la GPU. En aquesta tesi, proposem l'ús de la cobertura de sentències per fil (PTSC), que realitza un rastreig de la cobertura de codi a nivell de fil. Amb la finalitat de mitigar les sobrecàrregues causades per PTSC, també es proposen variants que apliquen diferents optimitzacions ortogonals. Finalment, avaluem els possibles beneficis d'utilitzar suport maquinari per a PTSC, mitigant el consum de memòria de PTSC, així com l'impacte en el temps d'execució en la fase de desplegament.En resum, aquesta tesi avança en l'estat de l'art en l'adopció de GPUs en CES. La proposta de suport maquinari per al rastreig de conflictes i l'avaluació de MIG de NVIDIA, com a mitjans per a millorar ETD, afronta de manera eficaç el desafiament de la predictibilitat en LLC compartida. La proposta de PTSC en programari proporciona als dissenyadors de CES una visió completa de l'execució per a GPUs disponibles en el mercat. L'ús de suport maquinari per a PTSC mitiga les sobrecàrregues de PTSC en la fase de desplegament, mentre que les diferents tècniques de compressió redueixen el volum de la informació durant la fase de prova sense pèrdua de dades. Per tant, aquesta tesi proporciona mitjans per a afrontar els reptes de la predictibilitat temporal i la cobertura de codi en GPUs en CES.
  
• GIESEN LEÓN, JEREMY JENS: Modeling and Optimization of Timing Interference for Time Critical Systems on Multicore COTS Platforms
  
  Autor/a: GIESEN LEÓN, JEREMY JENS
  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: 27/11/2025
  Data de lectura: 15/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: C6-E101
  Director/a de tesi: MEZZETTI, ENRICO | CAZORLA ALMEIDA, FRANCISCO JAVIER
  Resum de tesi: Els sistemes empotrats de temps real crítics són essencials en sectors com l’automoció, l’aeronàutica, etc. Han de garantir un comportament determinista i certificable en les pitjors condicions. A mesura que la funcionalitat creix (fusió de sensors, IA, etc.), els uniprocessadors esdevenen insuficients, fet que impulsa l’adopció de multinuclis comercials. Tanmateix, els recursos compartits introdueixen interferències temporals que amenacen la previsibilitat i compliquen la certificació, especialment en dissenys heterogenis amb travessers, ponts i memòria jeràrquica.Aquesta tesi fa avançar la previsibilitat temporal en multinuclis complexos mitjançant tres pilars: observabilitat estandarditzada del maquinari, modelització de la contenció i optimització a nivell de sistema. Junts formen un camí coherent i auditable des de mesures de baix nivell fins a decisions de disseny.Primer, s’introdueixen marcs d’observabilitat que combinen comptadors locals amb traçat a nivell de sistema. Correlacionen esdeveniments de maquinari amb fases de tasques, reconstrueixen la planificació i la contenció entre nuclis i interconnexions, i estandarditzen configuració i interpretació entre dispositius heterogenis. Les mesures s’atribueixen a tasques (excloent l’activitat del sistema operatiu), tenen sobrecàrrega limitada i generen seqüències d’accés ordenades que conserven l’estructura temporal. Amb taules de latència per a memòries i ponts, aquests artefactes fan mesurables els fenòmens temporals i permeten calibrar models conservadors.Segon, es desenvolupen models de contenció basats en traces reals. Les tècniques tradicionals de recompte d’accessos són massa conservadores per a interconnexions paral·leles. Les tècniques sensibles a la seqüència aprofiten l’ordre de les peticions per eliminar solapaments inviables i ajustar marges. Es proposa ASCOM, un marc escalable que equilibra precisió i eficiència mitjançant aparellament compositiu i segmentació de traces llargues. Es deriven límits superiors i inferiors per quantificar marges, i s’hi afegeix consciència de pont per capturar travessies entre clústers i asimetries de memòria remota. En sistemes amb un o més travessers, l’anàlisi sensible a la seqüència ofereix límits més ajustats i fiables, mantenint-se viable a escala industrial.Tercer, s’analitza com la modelització orienta la col·locació de codi i dades en memòries heterogènies. La viabilitat considera capacitat i compatibilitat; la localitat i les latències no uniformes es capten amb models calibrats. L’exploració mostra gran sensibilitat a la col·locació: amb càrregues i calendaris idèntics, un canvi de mapeig pot duplicar la contenció del temps de referència per travessies de pont, asimetries o efectes de port. Els factors arquitectònics determinen la interferència en el pitjor cas, fent de la col·locació un paràmetre de disseny clau.Un flux de treball complet aplica aquestes idees. Les traces es capturen sobre maquinari industrial, es processen en seqüències d’accés ordenades i alimenten l’anàlisi sensible a la seqüència. Les campanyes empíriques construeixen taules de latència per a memòries i ponts. Amb aquestes dades calibrades, el model estima la contenció i el retard total per a diferents col·locacions.Els resultats mostren que una anàlisi de contenció robusta en multinuclis comercials és factible quan: (i) s’observen els senyals adequats amb instrumentació estandarditzada i poc intrusiva; (ii) els models tenen consciència de seqüència i pont amb marges explícits; i (iii) els resultats guien la col·locació amb coherència entre localitat i capacitat. Combinant instrumentació conscient del maquinari, modelatge realista i mapatge basat en contenció, la tesi ofereix un marc pràctic per millorar la previsibilitat temporal i reduir la bretxa entre les expectatives de certificació —traçabilitat, explicabilitat i repetibilitat— i el comportament de les interconnexions i memòries heterogènies en multinuclis actuals.
  

ARQUITECTURA, ENERGIA I MEDI AMBIENT

• CASTELLARNAU VISUS, MARIA ANGELES: Cosecha de lo invisible. Paisaje de agua en la Val de Ayerbe
  
  Autor/a: CASTELLARNAU VISUS, MARIA ANGELES
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ARQUITECTURA, ENERGIA I MEDI AMBIENT
  Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 26/09/2025
  Data de lectura: 09/01/2026
  Hora de lectura: 12:30
  Lloc de lectura: ETSAB (Esc. Técnica Sup. Arquitect) - Pl.Baja - S.Grados Av. Diagonal, 649 - 08028 - BCN (Videoconf: https://meet.google.com/vfh-ownh-czn; Inicio: 12:00 h)
  Director/a de tesi: CUCHÍ BURGOS, ALBERTO
  Resum de tesi: En un context de crisi ambiental evidenciat en la pèrdua de biodiversitat, la sequera, la percolació en les estructures funcionals dels paisatges productius, l'escalfament global i les tendències a posicions d'irreversibilitat; de crisi social que delata la forta despoblació de les zones rurals , el desequilibri, la pèrdua d'estructura social comunitària, i la pèrdua de vincle de les persones amb el medi natural. I de crisi econòmica derivant en una pèrdua d'usos del sòl, els canvis de sistema de propietat, la fragilitat de les activitats agrícoles i ramaderes cada vegada més sotmeses als costos d'industrialització i inputs del sector, i les tensions dels mercats de producció i distribució d'aliments. Els territoris de l'interior del nord-est peninsular es veuen llançats a una vulnerabilitat ambiental i social crítica que posa en escac la la sostenibilitat de l'habitabilitat en aquests territoris i la seva funcionalitat sistèmica com a territoris productors de recursos i aliments.La present recerca té com a objectiu, a través de l'anàlisi de la gestió dels fluxos materials en els paisatges culturals de la zona pre-pirinenca d'Osca, trobar les claus que en la interrelació entre arquitectura i agricultura delaten les estratègies que possibiliten a l'ésser humà organitzat en societat habitar aquests els territoris àrids.L'anàlisi sistèmica de la matriu biofísica sobre la qual societats preindustrials organitzades en comunitat gestionen els recursos per a habitar el territori llança els fonaments de gestió de recursos materials que possibiliten la sostenibilitat dels sistemes productius i per tant de l'habitabilitat en aquests territoris.Conèixer i entendre els principis fonamentals que regeixen el funcionament sistèmic de les dinàmiques d'intercanvis micro sistèmics i macro sistèmics i de gestió dels recursos materials que han aplicat les societats preindustrials , permetrà desenvolupar estratègies per a la consecució d'habitabilitat en aquests territoris , i en territoris amb matriu biofísica i climàtica similar, en un escenari post-*oil.La present recerca analitza aquesta gestió en l'àmbit de la *val de *Ayerbe, un territori eminentment agrícola típic *pre-pirinenc d'Osca. D'aquesta anàlisi de la matriu biofísica , el grup social preindustrial i la seva estructura i les seves dinàmiques de gestió comunitària i les estratègies de gestió d'aigua i sòl es depuren unes estratègies tecnològiques que permeten mantenir la viabilitat d'habitar aquests territoris.La metodologia emprada consisteix en l'estudi cartogràfic,l'entrevista, l'estudi d'un *amillaramiento de l'any 1856,l'anàlisi dels reglaments interns de les comunitats de regants, el treball de camp i l'estudi de cas dels diferents sistemes de gestió del sòl i del reg.Els resultats de la recerca descriuen aquestes tecnologies de modelatge del sistema hidrològic natural i de la geomorfologia del sòl, que es despleguen en uns sistemes de collita d'aigua i sòl i de reg que regeixen com a lleis fonamentals al construcció dels paisatges culturals d'aquest territori. Així doncs es descriuen les tecnologies d'inundació, infiltració, drenatge, escorrentia, captació, conducció, decantació, magatzematge, evapotranspiració, *aterrazado,etc. que persegueixen la reposició de nutrients, el manteniment de la fertilitat del sòl, eviten l'erosió, optimitzen l'obtenció d'aigua, adaptades al règim de pluges local, i als cicles i maneig dels cultius i a l'estructura del sòl.En conclusió les estratègies tecnològiques detectades es regeixen per uns fonaments basats en les lleis de la naturalesa adaptades a aquest clima i a aquesta *matríz biofísica i per tant són susceptibles de reconsiderar-se per al desenvolupament d'estratègies de gestió dels fluxos dels recursos materials no basades en l'ús de combustibles fòssils en el futur.
  

COMPUTACIÓ

• NJOKU, UCHECHUKWU FORTUNE: Towards Effective and Interpretable Many-Objective Feature Selection in Machine Learning
  
  Autor/a: NJOKU, UCHECHUKWU FORTUNE
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: COMPUTACIÓ
  Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
  Modalitat: Conveni Cotutela
  Data de dipòsit: 04/12/2025
  Data de lectura: 03/02/2026
  Hora de lectura: 14:00
  Lloc de lectura: Sala d'Actes Marti Recober de la FIB
  Director/a de tesi: ABELLO GAMAZO, ALBERTO | BILALLI, BESIM | BONTEMPI, GIANLUCA
  Resum de tesi: L’aprenentatge automàtic (ML) eficaç requereix més que models precisos; també requereix la consideració de factors com ara la complexitat del model, l’equitat i altres requisits específics de la tasca. El compliment d’aquests requisits s’ha de tenir en compte de bon principi, a nivell de dades, seleccionant les característiques que contribueixen a resoldre el nostre problema de forma adequada (FS). Això es pot beneficiar d’utilitzar un enfocament d’optimització multi-objectiu per a dur a terme aquesta selecció.Així, aquesta tesi estudia la selecció multi-objectiu de característiques (MOFS) i contribueix al desenvolupament de solucions de ML eficients i responsables. Tanmateix, comporta un nou repte d’interpretabilitat a causa del gran nombre de solucions que obtenim en aplicar MOFS i, per tant, també pretenem proposar una metodologia per fer front a aquesta complexitat de MOFS.Tot i que FS s’ha investigat durant molt de temps, els treballs anterior (tant sobre mètodes tipus filtre com d’embolcall) no han abordat aquest problema i s’han centrat només en un o com a màxim dos objectius. També per a la interpretabilitat dels resultats de FS, no s’ha proposat cap enfocament metodològic i més aviat s’ha utilitzat una representació tabular bàsica.Conseqüentment, proposem un marc de treball que utilitza algorismes genètics d’ordenació no dominada per balancejar objectius rellevants i sovint conflictius per a FS. En particular, amb aquest mètode es podrien considerar més de quatre i fins a quinze objectius. Per a facilitar la interpretabilitat dels resultats, la nostra metodologia consta de sis passos que consideren tres punts de vista: objectius, solucions i variables (és a dir, característiques).Per assolir l’objectiu de la recerca, seguim un enfocament estructurat: primer, una extensa revisió de la literatura per tal d’establir l’estat de l’art i identificar els reptes oberts. A continuació, es realitzen anàlisis empíriques de mètodes de tipus filtre i embolcall d’un sol objectiu, així com de mètodes d’embolcall multi-objectiu, per avaluar-ne els seus punts forts i febles. A continuació, es proposa i s’avalua el nostre marc de MOFS mitjançant múltiples experiments, inclosa la seva aplicació al problema de l’equitat en ML. Finalment, la metodologia d’interpretabilitat s’instancia com un quadre de comandament interactiu, que es valida mitjançant un estudi experimental amb 50 participants, i la conseqüent anàlisi estadísticaper avaluar-ne la seva eficàcia.Les troballes posen de manifest que cap mètode de FS aïllat és universalment òptim; en canvi, el millor enfocament depèn de les característiques del conjunt de dades, els requisits de la tasca i els objectius del problema. Tot i que els mètodes de filtre són computacionalment eficients i els mètodes d’embolcall milloren el rendiment del model en configuracions d’un sol objectiu, el marc de treball MOFS proposat equilibra amb èxit múltiples indicadors conflictius relacionats amb el rendiment, la complexitat i l’equitat. A més, la metodologia d’interpretabilitat va resultar essencial per ajudar els científics de dades a entendre millor els resultats MOFS, permetent la presa de decisions informades en FS.
  

ENGINYERIA CIVIL

• DEHGHANSOURAKI, DANIAL: Modeling Sediment Transport in Rivers and Reservoirs using an Accelerated Model
  
  Autor/a: DEHGHANSOURAKI, DANIAL
  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: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 04/12/2025
  Data de lectura: 15/01/2026
  Hora de lectura: 12:00
  Lloc de lectura: ETSECCPB Edificio C2 -212 - Sala Conferencias Campus Nord Barcelona
  Director/a de tesi: BLADE CASTELLET, ERNEST | LARESE DE TETTO, ANTONIA
  Resum de tesi: La sedimentació als embassaments és un problema crític i continu en la gestió sostenible dels recursos hídrics. Encara que els models bidimensionals (2D) convencionals són computacionalment eficients, ometen processos tridimensionals clau, com ara l'estratificació tèrmica. Els models tridimensionals (3D) proporcionen una representació física més precisa, però requereixen extensos recursos computacionals, fet que els fa inviables per a aplicacions a gran escala. Aquesta recerca desenvolupa un marc computacional que combina Computació d'Alt Rendiment (HPC), Intel·ligència Artificial (IA) i simulació multifísica 3D avançada per a salvar aquesta escletxa.Un model hidromorfodinàmic bidimensional (R-Iber) es va reimplementar per a Unitats de Processament Gràfic (GPUs), aconseguint acceleracions computacionals d'un a dos ordres de magnitud. El model accelerat va permetre l'entrenament d'un model substitut (surrogate) basat en Xarxes Neuronals Profundes (DNN), possibilitant una anàlisi de Monte Carlo de 100.000 execucions per a una calibració robusta del model i la quantificació de la incertesa. En paral·lel, es va desenvolupar un model multifísic tridimensional complet en l'entorn Kratos per a per simular el problema fluid tèrmic tridimensional.L'enfocament integrat es va aplicar al sistema de l'embassament de Riba-roja. Es va avaluar com l'estratificació tèrmica afecta l'eficiència d'atrapament de sediments. Els resultats demostren que la combinació d'HPC, IA i modelatge multifísic condueix a mètodes pràctics i aplicables per a la gestió sostenible d'embassaments.
  
• TARIN TOMAS, JUAN CARLOS: Optimización de dispositivos flexoeléctricos.
  
  Autor/a: TARIN TOMAS, JUAN CARLOS
  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: 29/10/2025
  Data de lectura: 30/01/2026
  Hora de lectura: 14:30
  Lloc de lectura: UPC Campus North ETSECCPB C/ Jordi Girona 1-3 Building C1, Room 002 Barcelona
  Director/a de tesi: ARIAS VICENTE, IRENE | GRECO, FRANCESCO
  Resum de tesi: Aquesta tesi desenvolupa una estratègia per estudiar l’optimització en dispositius flexoelectrics. Existeixen avui dia molts dispositius electromecànics, sensors, actuadors i recol·lectors d’energia, que es basen en el conegut efecte piezoelèctric, però no tots els materials exhibeixen aquest efecte. Els materials piezoelèctrics més utilitzats mostren limitacions en termes de tenacitat a la fractura, toxicitat, biocompatibilitat i rang de temperatura d’operació. Una alternativa innovadora la proporciona la flexoelectricitat, que, a diferència de la piezoelectricitat, apareix en tots els materials dielèctrics. La flexoelectricitat és un acoblament electromecànic depenent de l’escala que es manifesta a escales submicromètriques i es basa en la generació de gradients de camp dins del material. S’ha demostrat recentment que la resposta flexoelectrica als gradients de camp en els materials pot acumular-se convenientment per produir una resposta macroscòpica efectiva similar a la piezoelèctrica mitjançant l’arquitectura del material. A través de la geometria adequada d’una unitat repetitiva, poden concebre’s metamaterials piezoelèctrics per produir una resposta electromecànica neta fins i tot quan es construeixen a partir de materials base no piezoelèctrics, i per tant mancats d’algunes de les limitacions esmentades anteriorment.El disseny d’aquests metamaterials piezoelèctrics que exploten la flexoelectricitat planteja nombrosos desafiaments tant teòrics com computacionals. La flexoelectricitat és una propietat mediada per gradients, i per tant requereix intuïció física i enginyeril addicional més enllà dels esquemes homogenis de la piezoelectricitat. Les equacions governants de la flexoelectricitat són un sistema acoblat d’EDPs de quart ordre, que requereixen mètodes de solució més enllà dels elements finits estàndard que proporcionen la continuïtat necessària. En treballs recents, aquestes qüestions han estat tractades amb detall, identificant els principals conceptes de disseny per a metamaterials piezoelèctrics i desenvolupant mètodes de solució adequats. En la present tesi, ens centrem en el disseny racional sistemàtic de metamaterials i dispositius piezoelèctrics que exploten l’efecte flexoelectric. Una eina útil cap a aquest objectiu és l’optimització topològica i de forma amb múltiples objectius i possiblement conflictius. Un desafiament important és l’elevat cost computacional de resoldre problemes de valors a la frontera flexoelectrics en geometries generals. Per tant, el nostre objectiu serà idear estratègies d’optimització eficients per reduir el cost computacional, introduint tècniques d’aprenentatge automàtic per alleugerir la necessitat de simulacions detallades i precises per a cada disseny en el procés d’optimització.
  

ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ

• RAMIREZ PEREZ, ALEXIS JOHARIV: Comportamiento a flexión y cortante de un tablero continuo de vigas pretensadas con tendones de polímeros reforzados con fibras (FRP)
  
  Autor/a: RAMIREZ PEREZ, ALEXIS JOHARIV
  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: 22/10/2025
  Data de lectura: 12/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: C1-002
  Director/a de tesi: OLLER IBARS, EVA MARIA | MARI BERNAT, ANTONIO RICARDO
  Resum de tesi: La durabilitat de les estructures de formigó armat es veu compromesa principalment per la corrosió de l’acer, la qual cosa genera costos de manteniment elevats i redueix la seguretat estructural. Els polímers reforçats amb fibres (FRP) constitueixen una alternativa de gran interès, ja que ofereixen una elevada resistència mecànica i no són susceptibles a la corrosió. No obstant això, la seva aplicació com a armadura activa en elements pretensats continus continua sent molt limitada, a causa de la reduïda recerca experimental sobre les seves prestacions estructurals i a l’absència de criteris normatius específics.L’objectiu principal d’aquesta tesi és analitzar el comportament a flexió i tallant d’un pont continu de dos vans a escala 1/3, construït amb bigues prefabricades pretensades i tauler superior formigonat in situ, emprant tendons de polímers reforçats amb fibra de carboni, “CFCC”, com a armadura activa. La investigació es va organitzar en tres fases: (1) caracterització de barres de fibres de carboni (CFRP), fibres de vidre (GFRP) i tendons CFCC, seleccionant-se aquests darrers per la seva idoneïtat per al pretensat; (2) assaig a flexió aplicant una càrrega puntual creixent al centre d’un van, per estudiar el comportament en servei i en estat límit últim; i (3) assaig a tallant al van 2, amb càrrega puntual a 1.6 m del recolzament extrem, per avaluar la resistència a tallant, l’eficàcia de l’armadura transversal de GFRP i la influència del pretensat amb CFCC.Els resultats es van comparar amb simulacions numèriques mitjançant el programa d’elements finits CONS i amb el model analític CCCM adaptat a tendons FRP. Els assaigs van mostrar que els tendons CFCC van assolir tensions del 62–76% de la seva resistència última sense lliscaments als ancoratges en l’assaig a flexió, confirmant-ne la fiabilitat com a armadura activa. La fallada va estar governada per la ruptura a tallant a la interfície biga–tauler. En tallant, es va assolir la càrrega última, després de la fissuració diagonal característica i la redistribució progressiva d’esforços entre vans, evitant-se la fallada a tallant mitjançant un reforç posterior a l’assaig a flexió, previ a l’assaig a tallant.L’aportació global de la tesi consisteix a generar la primera evidència experimental, analítica i numèrica integral sobre un pont continu pretensat amb CFCC. Les troballes reforcen la confiança en l’ús de FRP en estructures de formigó i obren noves línies de recerca cap a l’optimització del reforç transversal i la seva futura incorporació normativa.
  
• VALVERDE BURNEO, DAVID ENRIQUE: Desarrollo de nuevos materiales cementicios multifuncionales
  
  Autor/a: VALVERDE BURNEO, DAVID ENRIQUE
  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: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 10/10/2025
  Data de lectura: 19/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: C1-002
  Director/a de tesi: SEGURA PEREZ, IGNACIO | GARCIA TRONCOSO, NATIVIDAD LEONOR
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral s'enfoca en el desenvolupament de materials de ciment multifuncional, integrant resistència estructural amb capacitats d'autodetecció mitjançant la piezoresistividad, a més d'afegir la capacitat de dissipació d'energia de deformació mitjançant els cossos auxètics. La investigació explora la integració de fibres conductores i estructurals en matrius cimentícies, això sumat a l'ús de tècniques de fabricació com la impressió 3D i l'ús de silicones flexibles per obtenir motlles amb arquitectures complexes. L'objectiu és obtenir materials de ciment que, a més de posseir la capacitat estructural, tinguin capacitats de funció afegida. S'espera que aquests materials puguin ser utilitzats en edificis amb automonitorització, per a prevenció de danys, paviments que siguin capaços de detectar esforços, elements estructurals amb més resistència a impacte i capacitat de dissipar energia.El treball comença amb una revisió bibliogràfica exhaustiva, d'on s'han seleccionat els materials més prometedors per assolir els objectius plantejats. S'ha definit la campanya experimental i el tractament/anàlisi de dades. El treball continua amb la realització dels experiments planificats, l'anàlisi dels resultats, l'optimització de la composició i les propietats dels nous materials de ciment, el desenvolupament de prototips testejant les aplicacions potencials.Dels èxits obtinguts en aquesta tesi doctoral es té el següent: s'ha aconseguit abordar en la investigació i publicació d'un compost cementici reforçat amb fibres de carboni reciclades per obtenir un formigó conductor piezoresitivo, el qual presenta una variació de la conductivitat elèctrica respecte a la deformació unitària força evident quan els continguts d'addició. Això ho converteix en un material cimentici sostenible ideal per a detecció de deformacions i/o esforços. Aquesta publicació es troba a la revista Construction and Building Materials.Una altra investigació aborda la caracterització mecànica de compostos cementicis auxètics cel·lulars (els quals aconsegueixen la seva auxeticitat mitjançant la presència de forats el·lipsoïdals a la seva estructura) reforçats amb fibres d'acer reciclat. Aquesta investigació aconsegueix caracteritzar amb èxit la influència del contingut de fibra en la resposta mecànica a compressió i dissipació denergia de deformació, al mateix temps que deixa en evidència la viabilitat de lús de recursos reciclats. Dins aquesta mateixa publicació es va presentar una família de funcions que aconsegueix ajustar-se amb èxit a les corbes de resposta mecànica (Esforç-deformació, Energia dissipada per la deformació) que es van obtenir de forma experimental. Aquesta publicació es troba a Journal of Building Engineering.Un tercer article aconseguit en aquesta tesi aborda el desenvolupament d'un nou tipus de formigó piezoresistiu amb capacitat auxètica. Aquest material, obtingut mitjançant la combinació de compostos cementicis auxètics cel·lulars i fibres de carboni reciclades, és capaç de detectar deformacions des de nivells molt baixos fins a alts. Les seves aplicacions potencials en el monitoratge estructural són prometedores, i els resultats d'aquesta investigació han estat publicats a Case Studies in Construction Materials.
  

ENGINYERIA DEL TERRENY

• RODRÍGUEZ ROMERO, CARLOS EDUARDO: Analysis of coupled hydro-mechanical processes in double-structure geomaterials for nuclear waste storage
  
  Autor/a: RODRÍGUEZ ROMERO, CARLOS EDUARDO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 04/12/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: VAUNAT, JEAN | GENS SOLE, ANTONIO
  Resum de tesi: L’aïllament segur i a llarg termini dels residus radioactius d’alta activitat requereix l’ús de barreres d’enginyeria capaces de mantenir una baixa permeabilitat i una estabilitat mecànica adequada sota condicions termo-hidro-mecàniques (THM) complexes. Entre els materials candidats, la bentonita compactada presenta un comportament característic de doble estructura, governat per la coexistència de dominis micro i macroporosos. Aquesta tesi se centra en l’anàlisi dels processos acoblats hidro-mecànics en geomaterials de doble estructura, amb especial atenció a les mescles de blocs i grànuls de bentonita emprades en els sistemes de barrera dels dipòsits geològics profunds.La recerca revisa primer les bases geomecàniques dels sòls de doble estructura i identifica l’evidència experimental que confirma la seva naturalesa de doble porositat. Posteriorment, es desenvolupa un marc constitutiu THM ampliat, que incorpora: (i) el paràmetre ακ per controlar la deformació microestructural; (ii) una llei d’estructuració dependent de la fàbrica del material per representar la memòria i degradació de compresió; i (iii) la resistència friccional a les interfícies bloc–grànul i bloc–paret.El model es va implementar i calibrar utilitzant dades experimentals de laboratori i de maquetes a escala reduïda provinents del projecte BEACON, incloent-hi els experiments MGR22, MGR23 i MGR27, els assaigs de trajectòries diferents de l’EPFL i l’assaig POSIVA. Les simulacions numèriques van reproduir amb èxit l’evolució de la pressió de dilatació, la relació de buits, la densitat seca, el contingut i l’entrada d’aigua observats experimentalment. Els resultats van confirmar que la fricció té un paper decisiu en la redistribució d’esforços entre blocs i grànuls, mentre que l’evolució microestructural governa el procés d’homogeneïtzació a llarg termini. La formulació millorada va captar la homogeneïtzació parcial de densitat i la persistència de la porositat microestructural, en coherència amb les observacions de laboratori.En conjunt, la tesi aporta una comprensió més profunda del comportament hidro-mecànic acoblat de les bentonites de doble estructura i proposa un marc constitutiu robust capaç de reproduir-ne les característiques essencials sota condicions representatives d’un dipòsit. El treball posa de manifest la necessitat de considerar tant l’evolució microestructural com els efectes de fricció en els models predictius de barreres de bentonita, contribuint així a la fiabilitat de les avaluacions de seguretat a llarg termini dels dipòsits geològics profunds.
  
• SAYAD NOGHRETAB, BABAK: HYDRO-MECHANICAL MODELING OF GAS FLOW THROUGH CLAY-BASED ENGINEERED ISOLATION BARRIERS
  
  Autor/a: SAYAD NOGHRETAB, BABAK
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
  Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 16/10/2025
  Data de lectura: 15/01/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: ETSECCPB.UPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
  Director/a de tesi: PUIG DAMIANS, IVAN | OLIVELLA PASTALLE, SEBASTIAN
  Resum de tesi: La gestió segura dels residus radioactius d’alta activitat (RRAA) exigeix un aïllament durador de la biosfera a escala geològica. Els repositoris geològics profunds (RGP) es basen en barreres enginyades i naturals, amb la bentonita com a material clau de coixí i rebliment perquè segella fractures, sorbeix radionúclids i desenvolupa pressió d’inflament durant la hidratació. Durant l’operació i la fase inicial posterior al tancament, la resaturació i la corrosió generen gas, de manera que la predicció del comportament del sistema requereix models acoblats hidro-gas-mecànics que representin doble porositat, heterogeneïtat i camins preferents. Aquesta tesi dona resposta a aquesta necessitat integrant mecànica de camins explícits en coixinets compactats, lleis constitutives de doble porositat per a mescles de pèl·lets/pols, i estadística basada en imatge vinculada a simulacions d’elements finits a CODE_BRIGHT.En primer lloc, es formula un model tridimensional acoblat hidro-gas-mecànic de l’assaig d’injecció de gas a gran escala (LASGIT) amb permeabilitat inicial heterogènia, fractures incrustades amb dilatància i estats explícits de tancament de buit a la interfície entre el contenidor i el coixí, i s’aplica a anàlisis de sensibilitat dirigides. En segon lloc, la mescla de laboratori BENTOGAZ de parts iguals de pèl·lets i pols MX-80 es modela amb el Model Expansiu de Barcelona (BExM) per acoblar microestructura i macroestructura; els estudis sistemàtics de paràmetres es complementen amb una configuració d’heterogeneïtat definida manualment que assigna propietats diferenciades a dominis de pèl·lets i de pols distribuïts aleatòriament. En tercer lloc, un flux de treball d’imatge a model per a SEALEX enllaça la microtomografia computada de raigs X (micro-TC) amb la simulació: els talls binaritzats generen mapes de macroporositat, els variogrames direccionals quantifiquen anisotropia i longituds de correlació, i les estadístiques ajustades generen camps de porositat anisotròpics que permeten heterogeneïtat automàtica a la malla d’elements finits.En conjunt, aquestes metodologies constitueixen un conjunt de mètodes que acoblen fractures explícites amb dilatància, comportament de doble estructura i heterogeneïtat espacial informada per imatge per a l’avaluació, en condicions de repositori, de l’entrada de gas, la resaturació i la capacitat de segellat.
  

ENGINYERIA ELÈCTRICA

• BUSTO ABADIA, JAIME: Estudio y mejora del flujo armónico de cargas
  
  Autor/a: BUSTO ABADIA, JAIME
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
  Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 18/11/2025
  Data de lectura: 20/01/2026
  Hora de lectura: 13:00
  Lloc de lectura: ETSEIB, aula H4.2
  Director/a de tesi: MESAS GARCIA, JUAN JOSE | SAINZ SAPERA, LUIS
  Resum de tesi: La presència d'harmònics de tensió i intensitat en les instal·lacions elèctriques és un antic desafiament en l'àmbit de la qualitat del subministrament elèctric, desafiament que encara continua sent vigent en l'actualitat a causa del permanent increment de càrregues no lineals connectades a aquestes instal·lacions, a la sensibilitat creixent dels dispositius elèctrics a les pertorbacions, i a la necessitat de poder predir i prevenir els problemes derivats de tot l'anterior. Per a això, s'han desenvolupat tant normatives que avaluen i quantifiquen els límits tolerables de distorsió harmònica per al sistema elèctric i les càrregues connectades a ell, com diverses eines basades en la formulació i resolució numèrica del sistema d'equacions plantejat en el flux harmònic de càrregues, a més d'estudiar-se procediments per a mitigar el problema harmònic. En aquest context, el desenvolupament de la formulació del flux harmònic de càrregues sempre ha perseguit l'estudi del problema amb el menor nombre d'equacions possible que proporcioni resultats correctes, aconseguint així reduir els problemes numèrics que impliquen la seva resolució matemàtica sense perdre precisió en els resultats. Encara que aquesta formulació ja ha estat extensament estudiada, els investigadors continuen proposant encara aspectes de millora en la mateixa que permetin aconseguir els objectius esmentats anteriorment.Considerant tot l'anterior, els objectius plantejats en la tesi, i que finalment s'han aconseguit, són:1.- Desenvolupament i programació d'una nova formulació del flux harmònic de càrregues que millora les propietats de convergència de les formulacions actuals.2.- Anàlisi de la sensibilitat harmònica dels 4 tipus de càrregues no lineals més habituals en les instal·lacions elèctriques (rectificadors monofàsics i trifàsics amb filtre capacitiu, rectificadors trifàsics de 6 polsos i làmpades de descàrrega) i incorporació dels resultats a la nova formulació.3.- Validació de la nova formulació amb les existents en la literatura utilitzant una xarxa acadèmica de 3 busos i una xarxa IEEE 14 busos ampliada a 23 busos.4.- Estudi del fenomen de la cancel·lació harmònica utilitzant la nova formulació i la xarxa IEEE 14 busos ampliada a 23 busos.Per a la seva consecució s'ha seguit la següent metodologia:En la primera part de la tesi s'han analitzat l'estat de l'art de les formulacions del flux harmònic de càrregues existents en la literatura, el tractament que es dona a les variables, les seves equacions i els problemes que presenten. Seguidament s'ha passat a descriure els 4 tipus de càrregues no lineals habituals en les instal·lacions elèctriques, la seva modelització i la seva resposta en tensió i intensitat davant excitacions harmòniques.Posteriorment s'ha presentat la nova formulació, els fonaments en què es basa, les etapes de càlcul en què es divideix, així com les dades utilitzades i les incògnites que ha de calcular. També s'ha mostrat l'anàlisi de sensibilitat harmònica de les càrregues no lineals, la qual determinarà el tractament diferenciat que es farà a cadascuna d'elles en la nova formulació.A continuació, s'han mostrat dos exemples d'aplicació que validen els resultats obtinguts. S'ha aplicat la nova formulació a 2 xarxes de distinta complexitat, analitzant els resultats i comparant-los amb els quals s'obtindrien a partir d'altres formulacions ja existents, tant amb càrregues úniques com agregades.La part final ha abordat l'estudi de la cancel·lació harmònica en diversos grups de càrregues no lineals agregades, calculant la taxa de cancel·lació harmònica en cada cas a partir de la nova formulació desenvolupada.
  

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

• LU, YONGGANG: Research on Transient Flow Characteristics and Dynamic Behaviour of hydraulic Pumps in Support of Energy transition
  
  Autor/a: LU, YONGGANG
  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: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 26/11/2025
  Data de lectura: 16/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Aula Laboratori Hidràulica, Pavelló D, planta -1, ETSEIB
  Director/a de tesi: PRESAS BATLLÓ, ALEXANDRE
  Resum de tesi: Enmig de la transició global cap a una energia de baix carboni, els sistemes d'energia complementària multi-energia són clau per aconseguir la neutralitat de carboni. L'energia nuclear, la hidroelèctrica d'emmagatzematge per bombeig i la recuperació d'energia dels residus industrials milloren la flexibilitat del sistema energètic, però augmenten les demandes sobre la transferència d'energia i el transport de fluids. Les bombes hidràuliques, vitals per a la conversió d'energia, afronten reptes: les RCP en reactors de plom-refredats de la Generació IV pateixen corrosió i vibracions; les unitats d'emmagatzematge per bombeig tenen problemes de estabilitat; i la recuperació de pressió de residus industrials és ineficient en condicions variables. Aquest estudi se centra en tres dispositius clau—les RCP, les bombes-turbines i les PAT—mitjançant anàlisi, simulació i experiments per investigar la seva dinàmica i proposar optimitzacions.En primer lloc, es va estudiar la interacció transitoria fluid-estructura de les RCP de eutèctic plom-bismut durant l'arrencada. Es va desenvolupar un model matemàtic per al cabal i la velocitat de rotació sota diversos modes d'arrencada. L'anàlisi bidireccional de la interacció fluid-estructura va mostrar que l'estrès màxim es produeix a l'arrel de la pala del rotor i la màxima deformació a la unió entre la pala i el cub de la pala. Un parell d'arrencada més alt va augmentar l'acceleració i el xoc torsional, amb l'estrès màxim vinculat a la velocitat de rotació instantània. Aquests resultats informen sobre el disseny segur de l'arrencada de les RCP.En segon lloc, es van estudiar les característiques dinàmiques de les bombes-turbines reversibles durant el rebuig de càrrega mitjançant simulacions transitories en 3D i la teoria de producció d'entropia per analitzar la pèrdua d'energia. L'estudi va trobar que la unitat travessa repetidament la regió en forma de S durant el rebuig de càrrega, amb un flux complex sota condicions de bomba inversa. Quan la velocitat superava el 110%, es van observar fluctuacions importants en la força hidràulica axial i el parell, i les càrregues de pressió a les pales es van tornar asimètriques. Aquests resultats milloren la comprensió del comportament transitori de les bombes-turbines.Finalment, es va estudiar un sistema de PAT de dues etapes per a la recuperació d'energia a alta pressió en aplicacions petroquímiques, centrant-se en l'evolució del vòrtex i les pulsacions de pressió. Les pulsacions de pressió al difusor es van originar principalment per la interacció rotor-estator a prop de la llengua, amb una interferència entre etapes més forta al impulsor d'entrada. Es van detectar pulsacions de baixa freqüència per despreniment de vòrtex a altes velocitats de flux, amenaçant l'estabilitat del sistema. Els experiments combinats amb simulacions van aclarir la propagació de les pulsacions entre els impulsores, ajudant a l'ajust entre etapes i a millorar l'eficiència.Els resultats innovadors d'aquest estudi s'han publicat en revistes líders en mecànica de fluids i energia. Aquests avancen en la comprensió teòrica de la dinàmica de les bombes hidràuliques i proporcionen solucions pràctiques per a la seguretat nuclear, la flexibilitat de la xarxa i la conservació d'energia industrial. El cos principal de la tesi detalla cada component de la recerca, amb tres articles de suport en revistes JCR Q1 annexats.
  

FOTÒNICA

• ARRÉS CHILLÓN, JAVIER: Application to Sensing, Imaging, and Cooling of Ultra-Thin Metal Films and Derived Nanostructured Glass Surfaces
  
  Autor/a: ARRÉS CHILLÓN, JAVIER
  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: 04/12/2025
  Data de lectura: 22/01/2026
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: ICFO Auditorium
  Director/a de tesi: PRUNERI, VALERIO
  Resum de tesi: La contínua evolució dels sistemes optoelectrònics respon a la demanda de més eficiència, rapidesa i sensibilitat. Una estratègia clau és modificar les dimensions dels materials a escala nanomètrica, fet que altera propietats òptiques, elèctriques i tèrmiques i permet noves funcionalitats. Un exemple destacat són les pel·lícules metàl·liques ultraprimes (UTMFs), amb gruixos <10 nm, que mostren propietats diferents de les capes de metall més gruixes. En aquesta tesi s’estudia l’ús d’UTMFs d’or (Au) sobre capes llavor (seed layers en anglès) d’òxid cúpric (CuO), fabricades amb tècniques industrials com la deposició física en fase vapor (PVD). Aquestes pel·lícules ultraprimes permeten obtenir superfícies contínues i ultrallises, així com propietats ajustables mitjançant processos òptics o elèctrics. En aquesta tesi, es demostra el potencial d’aquestes UTMFs en sensors electroquímics basats en monocapes autoensamblades (de l’anglès, SAMs). Es mostra que les pel·lícules més primes responen més ràpidament a la formació de SAMs, i que la funcionalització amb biotina permet detectar estreptavidina amb canvis de resistència mesurables.També s’analitza la interacció òptica entre UTMFs i fluoròfors, centrant-se en l’extinció de fluorescència per transferència d’energia no radiativa. Els experiments mostren la dependència amb el gruix de les UTMFs i la separació fluoròfor–metall, i confirmen que aquestes pel·lícules poden millorar la relació senyal/soroll en imatges de bacteris tenyits amb fluoròfors. Finalment, es treballa en la nanoestructuració de superfícies de vidre amb nanopilars (NP) generats mitjançant màscares metàl·liques obtingudes per dewetting d’UTMFs i gravat posterior. Aquestes superfícies mostren propietats òptiques úniques: recobriments antireflectants en el visible i emissivitat millorada a l’infraroig. A més, es combinen amb recobriments polimèrics per mantenir la transparència visible i potenciar l’eficiència de la refrigeració radiativa passiva (PRC). Els resultats confirmen que els vidres nanoestructurats poden dissipar més calor que superfícies llises, cosa que obre possibilitats en panells solars, pantalles i finestres. Aquesta tesi, per tant, demostra el potencial dels UTMFs d’Au i de les superfícies de vidre nanoestructurades per al desenvolupament de sensors químics, tècniques de microscòpia òptica avançada i aplicacions de refrigeració radiativa.
  
• CHIEN, YING-HAO: Revealing Ultrafast Dynamics in Hexagonal Boron Nitride with Attosecond X-ray Absorption Fine-structure Spectroscopy
  
  Autor/a: CHIEN, YING-HAO
  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: 16/10/2025
  Data de lectura: 27/01/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: ICFO Auditorium
  Director/a de tesi: BIEGERT, JENS
  Resum de tesi: Des de la invenció del circuit integrat (CI) a la dècada de 1950, la civilització moderna s’ha construït sobre el seu fonament. A mesura que els CI continuen reduint la seva escala i operant a velocitats més altes, la gestió de la dissipació de calor i del procés de transferència d’energia és crítica per superar les limitacions de rendiment i possibilitar el desenvolupament de CI de nova generació.En els models clàssics, els electrons i els fonons es tracten com a sistemes independents per simplificar els càlculs. Aquesta aproximació descriu amb èxit les estructures de bandes electròniques, el transport de càrrega i les respostes òptiques en molts materials en condicions d’equilibri. Tanmateix, passa per alt el paper crític de l’acoblament electró-fonó, una interacció fonamental de molts cossos que regeix l’intercanvi d’energia no en equilibri entre els graus de llibertat electrònics i de la xarxa. Els avenços recents en l’espectroscòpia d’estructura fina d’absorció de raigs X d’attosegon (atto-XAFS) ofereixen una oportunitat sense precedents per observar la dinàmica de l’acoblament electró-fonó amb resolució temporal d’attosegon i específica d’element.El nitrur de bor hexagonal (hBN), un material prototípic àmpliament estudiat amb diverses aplicacions, encara presenta preguntes no resoltes pel que fa a la seva dinàmica ultraràpida. En aquest treball, investiguem la dinàmica acoblada d’electrons i fonons en hBN massís utilitzant atto-XAFS. Mitjançant diferents condicions d’excitació i aprofitant diverses resolucions temporals, desemboirem les respectives contribucions d’electrons i fonons a la resposta transitòria, demostrant la capacitat única de l’atto-XAFS per sondar dinàmiques de molts cossos en temps real.Per possibilitar futurs estudis de materials nous, vam actualitzar el nostre sistema làser d’amplificació de polsos chirpats (CPA) de safir dopat amb titani (Ti:sapphire), vam integrar un nou amplificador paramètric òptic comercial TOPAS, vam dissenyar un nou objectiu de gas microfluídic combinat amb un sistema de vàlvula de pols piezoelèctrica destinat a reduir el consum d’heli en la generació d’harmònics alts (HHG), vam implementar un suport criogènic per a mesures dependents de la temperatura i vam substituir la xarxa de difracció de l’espectrògraf de raigs X tous per plaques de zona de reflexió amb alta eficiència de difracció i alt poder de resolució. Demostrem el rendiment millorat del sistema actualitzat per a futurs experiments avançats d’atto-XAFS.
  

INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL

• GONZÁLEZ GUTIÉRREZ, CÉSAR: Analyzing and Leveraging the Structure of Pre-trained Embeddings
  
  Autor/a: GONZÁLEZ GUTIÉRREZ, CÉSAR
  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: 27/11/2025
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: QUATTONI, ARIADNA JULIETA
  Resum de tesi: El desenvolupament de models amb pressupostos d'anotació limitats (aprenentatge amb pocs exemples o few-shot learning) és molt important a causa dels alts costos associats a l'anotació de dades.Els darrers avenços en classificació de text han demostrat que les representacions derivades de models de llenguatge preentrenats (espais embeguts o embeddings) tenen un paper crucial, especialment en contextos de baixa anotació. Aquests nous avenços ens porten naturalment a plantejar dues qüestions fonamentals:1) Quines propietats dels embedding preentrenats aconsegueixen explicar-ne l'eficàcia en escenaris de few-shot learning?2) Podem aprofitar aquestes propietats per millorar el rendiment dels classificadors en condicions d'anotació limitada?A la primera part d'aquest treball, abordem la primera qüestió i mostrem que l'efectivitat de les representacions preentrenades en escenaris de few-shot learning es pot explicar pel grau d'alineament entre les etiquetes de la tasca supervisada il'estructura jeràrquica de l'espai de representacions. A la segona part, proposem un mètode de propagació d'etiquetes dissenyat per explotar aquest alineament, fet que condueix a una millora del rendiment en tasques de classificació amb pocs exemples.
  

POLÍMERS I BIOPOLÍMERS

• HASSANKALHORI, MAHDI: From Ion Channels to Industrial Enzymes: Modeling and Modulating Protein Functional Properties
  
  Autor/a: HASSANKALHORI, MAHDI
  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: 19/11/2025
  Data de lectura: 02/02/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: ESCOLA D'ENGINYERIA BARCELONA EST C/Eduard Maristany, 16 (08019 Barcelona) 934137400 Sala Polivalent Edifici A https://eebe.upc.edu/ca/lescola/com
  Director/a de tesi: TORRAS COSTA, JUAN | LUCAS, MARIA FÁTIMA ASSUNÇAO
  Resum de tesi: Els avenços recents en el modelatge molecular computacional han millorat significativament la nostra comprensió de l'estructura i la funció de les proteïnes, permetent el disseny i l'optimització de biomolècules per a diverses aplicacions, per exemple, en la detecció de bioanalits i la biocatàlisi industrial. Aquesta tesi tenia com a objectiu aprofitar la integració de metodologies computacionals innovadores per investigar i modular les propietats funcionals de quatre dianes proteiques diferents pertanyent a dues famílies de proteïnes: canals iònics, concretament canals iònics humans sensibles a l'acidesa (hASIC1a i hASIC3), i enzims, incloent-hi un enzim artificial basat en l'estructura proteica del Regulador de Resistència Multidroga Lactococcal (LmrR), i la Tirosina Hidroxilasa termofílica Streptomyces sclerotialus (SsTyrH). Depenent del cas d’estudi i dels objectius específics, es va emprar un conjunt integrat de mètodes per a la predicció computacional de l'estructura de les proteïnes. Aquestes inclouen simulacions de dinàmica molecular, anàlisi de la xarxa de residus de proteïnes, una eina especialitzada de predicció de llocs d'unió d'ions i un model basat en l'aprenentatge automàtic per a la predicció de llocs funcionals per identificar posicions clau involucrades en la funció, la regulació i altres propietats rellevants de les proteïnes. Les nostres troballes inclouen el descobriment de nous llocs reguladors funcionals del canal hASIC1a i el disseny de mutacions que confereixen corrents sostinguts a aquest canal, la predicció dels possibles llocs d'unió de calci al canal hASIC3 per guiar la identificació experimental i la caracterització funcional d'aquestes posicions reguladores. A més, els conjunt d’enfocaments computacionals emprats van conduir amb èxit a la predicció de punts calents distals funcionals i variants millorades en el sistema enzimàtic basat en LmrR i SsTyrH, validats experimentalment. Aquesta investigació demostra l'eficàcia d'integrar metodologies computacionals per dissenyar proteïnes amb propietats funcionals personalitzades, proporcionant informació valuosa per al desenvolupament de canals iònics optimitzats per a aplicacions biotecnològiques i biocatalitzadors industrials, així com per avançar en la nostra comprensió de les relacions estructura-funció de les proteïnes.
  
• MINGOT BEJAR, JULIA: Applications of Poly(N-isopropylacrylamide)-based Hydrogels in Chemical Engineering
  
  Autor/a: MINGOT BEJAR, JULIA
  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: 21/11/2025
  Data de lectura: 23/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Campus universitari Diagonal-Besòs Av. d'Eduard Maristany, 6-12, 08930 Sant Adrià de Besòs, Barcelona Edifici I planta 0, espai I.0.1 (Polivalent)
  Director/a de tesi: ARMELIN DIGGROC, ELAINE APARECIDA | LANZALACO, SONIA
  Tribunal:
       PRESIDENT: MECERREYES MOLERO, DAVID
       SECRETARI: MAS MORUNO, CARLOS
       VOCAL: CAPEZZA, ANTONIO
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral analitza la versatilitat dels hidrogels basats en poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAAm) com a plataforma adaptable per a aplicacions biomèdiques i mediambientals. Aprofitant les propietats termo-responsives de la PNIPAAm i dels seus copolímers, es mostra com aquest material es pot dissenyar per complir diverses funcions en diferents àmbits tecnològics.En l’àmbit biomèdic, es van modificar malles quirúrgiques de polipropilè, habitualment utilitzades en el tractament de les hèrnies, mitjançant la incorporació de nanopartícules d’or i un marcador Raman, obtenint superfícies actives per a espectroscòpia SERS. L’empelt covalent de copolímers de PNIPAAm sobre aquest substrat plasmònic va conferir al sistema capacitat de resposta tèrmica, generant un dispositiu implantable capaç de combinar la detecció SERS i la resposta tèrmica de manera simultània. Assajos in vitro amb fibroblastos van confirmar la biocompatibilitat i l’estabilitat del dispositiu i evidencia el seu potencial per a diagnòstics mínimament invasius i per al seguiment postoperatori.De manera complementària, amb un enfocament teranòstic, es van modificar esponges tridimensionals de poliuretà, utilitzades en teràpies endoluminals amb aspiració, recobrint-les amb hidrogel de PNIPAAm i nanopartícules metàl·liques. La incorporació de nanopartícules d’or i plata, estabilitzades amb biopolímers, va dotar les esponges de propietats antibacterianes. A més, l’activació fototèrmica sota irradiació de làser Raman va produir una activitat antimicrobiana significativa contra Escherichia coli i Staphylococcus aureus, fet que obri noves possibilitats per a la detecció i el tractament d’infeccions associades a dispositius implantables.En l’àmbit mediambiental, es va aprofitar la resposta tèrmica dels hidrogels de PNIPAAm per a processos de dessalinització d’aigua impulsats per energia solar i per a la generació sostenible d’energia. Un sistema híbrid PNIPAAm-alginat-PEDOT:PSS va mostrar un augment significatiu de l’evaporació gràcies a la contracció superficial de l’hidrogel (“efecte pudding”). D’altra banda, els hidrogels de PNIPAAm-gelatina amb negre de carbó com a absorbent fototèrmic van demostrar un rendiment estable en condicions reals de llum solar, a més de mostrar durabilitat i capacitat de reutilització.Finalment, es van utilitzar matrius de PNIPAAm per a la fabricació de generadors termoelèctrics basats en hidrogel. La integració d’aquest polímer amb materials conductors dopats va permetre convertir energia fototèrmica en energia elèctrica, aprofitant el transport iònic dins de la xarxa polimèrica sota exposició solar.En conjunt, aquesta investigació consolida els hidrogels de PNIPAAm com una plataforma material altament adaptable. La seva resposta tèrmica, en combinació amb funcionalitats plasmòniques i fototèrmiques, ofereix solucions prometedores per afrontar reptes tant en l’àmbit de la salut com en la sostenibilitat dels recursos.
  

SOSTENIBILITAT

• ADAMO, ANGELA: Contribution to the decarbonisation of energy intensive industries in the path of the European Union objectives. Application to the case study of SEAT
  
  Autor/a: ADAMO, ANGELA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: SOSTENIBILITAT
  Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 18/11/2025
  Data de lectura: 12/01/2026
  Hora de lectura: 16:00
  Lloc de lectura: Sala polivalent, EEBE, Edifici A, Campus Diagonal-Besós
  Director/a de tesi: MARTIN CAÑADAS, MARIA ELENA | DE LA HOZ CASAS, JORGE
  Resum de tesi: L’emergència climàtica està accelerant els esforços globals per descarbonitzar tots els sectors, especialment l’industrial, un dels més complexos degut a les seves altes demandes tèrmiques i operacions intricades. Una de les vies més prometedores és l’electrificació mitjançant bombes de calor d’alta temperatura (HTHPs), sovint combinades amb calderes elèctriques.Aquesta tesi analitza el potencial de descarbonització de les HTHPs en sistemes de cogeneració industrial, emprant com a cas d’estudi real la planta de cogeneració de la fàbrica SEAT a Martorell, Catalunya. Actualment alimentada amb gas natural, la planta subministra aigua sobreescalfada (SHW) i és una font important d’emissions de CO₂, en un context de pressió ambiental i reguladora creixent.A diferència d’altres estudis basats en models idealitzats, es desenvolupa un model termodinàmic híbrid d’alta fidelitat, basat en un any complet de dades operatives i amb restriccions tecnològiques realistes. Es van explorar dos enfocaments: un model purament termodinàmic i un model híbrid amb correlacions empíriques per compensar mancances de dades. El model híbrid, amb menor error, es va utilitzar per a l’anàlisi.El model inclou components clau de la planta: turbines de gas i vapor, caldera de recuperació postcombustió (HRB), refrigeradors per absorció, refrigeradors d’aire i calderes auxiliars. Això permet simular el comportament real de la planta en condicions operatives. Es va estudiar la viabilitat tècnica i econòmica de substituir la producció tèrmica amb gas per HTHPs i calderes elèctriques, tenint en compte limitacions tecnològiques, fonts tèrmiques disponibles i el mercat elèctric.Una aportació rellevant és l’anàlisi de com el marc regulador actual, que afavoreix la cogeneració amb gas, afecta la competitivitat de les solucions electrificades. La tesi conclou amb el dimensionament òptim de les HTHPs segons escenaris de preu de CO₂, perfils de demanda i dinàmiques de planta.Els resultats mostren que, tot i ser tècnicament viable, l’electrificació depèn fortament del context econòmic i normatiu. Es posa en relleu la importància d’una modelització rigorosa i una estratègia realista. A més, s’identifica una problemàtica general: moltes indústries encara no disposen de la infraestructura ni la planificació per una descarbonització profunda. Aquest treball ofereix una metodologia transferible i eines útils per a enginyers, operadors i responsables polítics.
  

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

• GIL DÍAZ, CRISTINA: Characterization of cirrus clouds and dust aerosols with remote sensing: application of radiative transfer models for the study of their radiative effects
  
  Autor/a: GIL DÍAZ, CRISTINA
  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: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 09/12/2025
  Data de lectura: 22/01/2026
  Hora de lectura: 10:30
  Lloc de lectura: Sala de Juntas, Edificio D4, Campus Nord, Barcelona
  Director/a de tesi: SICARD, MICHAEL
  Resum de tesi: Els núvols i els aerosols són moduladors clau del balanç radiatiu terrestre, tot i que les seves interaccions continuen essent una de les principals fonts d’incertesa en les projeccions climàtiques. Aquesta tesi doctoral investiga els processos d’interacció aerosol–núvol–radiació a latituds mitjanes, amb especial atenció als cirrus i a la pols mineral, mitjançant observacions lidar des de superfície i simulacions amb models de transferència radiativa i de clima regional.En primer lloc, s’analitzà un conjunt d’observacions lidar de MPLNET a Barcelona per caracteritzar les propietats geomètriques i òptiques dels cirrus i quantificar-ne l’efecte radiatiu directe. Es trobà una alta freqüència d’ocurrència, amb una marcada variabilitat estacional. S’identificaren comportaments radiatius diferenciats: a la nit, els cirrus escalfen tant l’atmosfera superior com la inferior, mentre que de dia escalfen l’atmosfera superior i refreden majoritàriament la inferior.En segon lloc, s’avaluaren els efectes radiatius semi-directes de la pols durant un episodi acoblat amb una onada de calor mitjançant un model climàtic regional sobre la Península Ibèrica. L’estudi demostrà la importància del spectral nudging per representar amb precisió l’esdeveniment i mostrà que l’absorció de la pols modifica els perfils termodinàmics, la nuvolositat i el balanç energètic en superfície, mitigant parcialment els efectes de l’onada de calor. Aquestes respostes foren espacialment heterogènies, reflectint la forta dependència de les interaccions pols–radiació amb la distribució de la pols i les condicions meteorològiques.En tercer lloc, s’examinà el paper del mode gegant de la pols i la seva influència en les concentracions de nuclis de condensació de núvols (CCN) i de partícules nucleadores de glaç (INP). La inclusió d’un mode gegant sintètic millorà la concordança amb les dades de referència per a l’efecte radiatiu directe, malgrat les incerteses i supòsits associats. A més, es derivaren factors de conversió de la pols a partir de dades d’AERONET i MPLNET lidar, demostrant el potencial del lidar per estudiar els efectes indirectes dels aerosols.
  
• IRAWAN, AMIR MUSTOFA: Explainable Artificial Intelligence Applied to Geoscience and Remote Sensing: Development and Application to Wild Fire Forecasting Related to Climate Change
  
  Autor/a: IRAWAN, AMIR MUSTOFA
  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: 17/11/2025
  Data de lectura: 20/01/2026
  Hora de lectura: 11:30
  Lloc de lectura: Aula de Teleensenyament, Edifici B3, Campus Nord UPC, Barcelona
  Director/a de tesi: VALL-LLOSSERA FERRAN, MERCEDES MAGDALENA | LOPEZ MARTINEZ, CARLOS
  Resum de tesi: Aquesta tesi presenta una exploració progressiva de la predicció d’incendis forestals mitjançant la integració del coneixement basat en processos amb tècniques d’aprenentatge automàtic i inferència causal. El Capítol 3 se centra en la importància i sensibilitat de les variables mitjançant intervencions basades en pertorbacions, modificant factors clau com el dèficit de pressió de vapor (VPD), la humitat del sòl (SM) i les mètriques del corrent en jet fins a ±25 % per simular condicions ambientals intensificades i avaluar-ne l’impacte sobre la superfície cremada. En canvi, el Capítol 4 aplica inferència causal formal mitjançant el càlcul do, que permet realitzar anàlisis contrafactuals dins d’un model causal estructural (SCM). A diferència de les intervencions contínues del Capítol 3, aquí els escenaris es generen fent bootstrap de les variables d’entrada i fixant-les als percentils 25, 50, 75 i 100. Això permet simular l’impacte de cada variable en diferents condicions, des de les típiques fins a les extremes, i quantificar els efectes directes i indirectes sobre la superfície cremada, especialment per ∆Z500 i v300.El Capítol 5 amplia el raonament causal a escala global utilitzant grafs derivats de PCMCI com a estructures causals dins un marc d’aprenentatge profund. S’hi introdueixen gràfics acíclics dirigits (DAGs) específics per règim, generats mitjançant agrupament espacial amb l’algoritme DBSCAN, que permeten identificar interaccions terra–atmosfera específiques per regió. Aquests grafs s’integren en Xarxes d’Atenció de Grafs (GAT), fet que permet al model aprendre connexions ponderades guiades per l’estructura causal, millorant tant el rendiment predictiu com la interpretabilitat física.Finalment, el Capítol 6 sintetitza aquests avenços incorporant grafs causals en una GAT per simular intervencions complexes i multiescala. S’hi introdueixen escenaris contrafactuals explícits com un Niño intensificat (duplicant el SOI negatiu) i un reforç del corrent en jet (increment de ∆Z500, v300 i el nucli del jet), mostrant respostes espacials diferenciades del foc. Les diferents estratègies d’intervenció emprades reflecteixen el progrés metodològic: des de l’avaluació de la sensibilitat (Capítol 3), la inferència de mecanismes causals (Capítol 4), la validació de grafs causals per regions (Capítol 5), fins a la quantificació d’escenaris basats en contrafactuals (Capítol 6).Sobre aquesta base, el Capítol 6 presenta una GAT causal capaç de predir la superfície cremada a escala global mitjançant la integració de grafs causals derivats de PCMCI. Aquest enfocament permet que el model segueixi interaccions terra–atmosfera significatives, millorant la interpretabilitat i alineant les prediccions amb processos físics coneguts. Els resultats mostren que la GAT causal supera els models amb grafs completament connectats. L’excés d’enllaços pot provocar un sobre-afinament, un problema habitual en les GNN, on el pas repetit de missatges entre nodes connectats de manera redundant difumina les representacions clau. Això pot ocultar trets predictius importants i reduir el rendiment del model. En eliminar connexions espúries o poc informatives, la GAT causal conserva representacions més nítides i coherents, evitant la pèrdua de precisió causada per estructures sobreparametritzades. En conjunt, aquests avenços mostren que els models basats en correlació no capten les interaccions complexes i no lineals entre fonts d’ignició, dinàmica de la vegetació i retroalimentacions climàtiques, i aposten per models híbrids basats en processos i aprenentatge automàtic que representin millor els mecanismes multifactorials que governen els règims d’incendis en un món en escalfament.
  
• YI, TIEYAN: UAV SAR Interferometry: ARBRES-X Data
  
  Autor/a: YI, TIEYAN
  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: 04/11/2025
  Data de lectura: 20/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Aula MERIT D5-010, Campus Nord UPC, Barcelona
  Director/a de tesi: MALLORQUI FRANQUET, JORDI JOAN
  Resum de tesi: Els UAV petits són plataformes SAR atractives, però les seves trajectòries inestables i els registres GPS/IMU imperfectes introdueixen errors de moviment significatius que degraden la qualitat de la imatge. El sistema ARBRES-X utilitza adquisicions de feix ample i squint alt que afavoreixen les observacions d'obertura curta, alhora que redueixen la sensibilitat als errors de moviment. Aquesta tesi primer revisa els fonaments de les imatges SAR i la interferometria de trajectòria creuada, i després analitza les característiques del sistema ARBRES-X en detall, amb especial atenció a com les obertures curtes i els feixos amples afecten el processament. Es quantifiquen els requisits de precisió per a l'estat de la plataforma en les imatges SAR i la interferometria de trajectòria creuada, cosa que revela que les solucions INS estàndard són insuficients. Per abordar aquesta mancança, es proposa i valida un algoritme d'estimació d'errors de moviment mitjançant dades simulades. A partir d'aquests resultats, es desenvolupa i s'aplica un marc de processament integral per a les imatges SAR i la interferometria de trajectòria creuada a les dades ARBRES-X. El marc produeix interferogrames altament coherents, i els interferogrames diferencials detecten clarament els canvis de fase PARC induïts per la deformació controlada, en estreta concordança amb les prediccions teòriques. A més, també es demostra un mètode d'optimització de velocitat adequat per a imatges de curta obertura.