Escuela de Doctorado

Fecha de lectura: 07/04/2026

• DOBLAS FONT, MAX: High-Performance Sequence Alignment: Co-Designing Algorithms and Hardware Architectures for Efficient and Scalable Acceleration
  
  Autor/a: DOBLAS FONT, MAX
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
  Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 20/02/2026
  Fecha de lectura: 07/04/2026
  Hora de lectura: 16:00
  Lugar de lectura: C6-E106
  Director/a de tesis: MORETÓ PLANAS, MIQUEL | MARCO SOLA, SANTIAGO
  Resumen de tesis: Durante la última década, el crecimiento exponencial de los datos genómicos ha impulsado avances significativos en genómica y salud, permitiendo descubrimientos en estudios genómicos a gran escala, medicina personalizada y vigilancia epidemiológica. Sin embargo, esta rápida expansión de datos también ha planteado importantes retos computacionales, especialmente en la alineación de secuencias, una piedra angular del análisis genómico. La alineación de secuencias es crítica para aplicaciones como el diagnóstico de enfermedades, la investigación genética a nivel poblacional y el seguimiento de brotes, pero requiere soluciones escalables y eficientes para manejar los crecientes volúmenes de datos y los diversos casos de uso.Esta tesis aborda la brecha entre eficiencia y flexibilidad en la alineación de secuencias mediante tres contribuciones clave. En primer lugar, introduce QuickEd, un nuevo algoritmo de alineación de secuencias que reduce la complejidad computacional combinando la delimitación heurística con la alineación óptima. QuickEd logra una complejidad de O(nŝ), donde n es la longitud de la secuencia y ŝ es un límite superior estimado de la puntuación de alineación, mejorando significativamente la complejidad de O(n²) de los algoritmos tradicionales de programación dinámica. Al delimitar eficientemente la puntuación máxima de alineación, QuickEd reduce la carga computacional manteniendo la precisión, lo que lo hace adecuado para la secuenciación de lectura larga y otras aplicaciones exigentes.En segundo lugar, esta tesis propone GMX, un conjunto de extensiones de la arquitectura del conjunto de instrucciones (ISA) diseñadas para mejorar la eficiencia de los algoritmos de alineación basados en programación dinámica. GMX proporciona operaciones fundamentales para cálculos rápidos y en bloques de la matriz de programación dinámica, reduciendo el uso de memoria y la sobrecarga computacional. Estas extensiones permiten una integración fluida en algoritmos y herramientas ampliamente utilizados, ofreciendo una alternativa eficiente a los aceleradores específicos de dominio (DSAs) al tiempo que logran mejoras de rendimiento comparables.En tercer lugar, la tesis presenta SMX, una arquitectura heterogénea que equilibra flexibilidad y rendimiento para abordar los diversos requisitos de las tareas de alineación de secuencias del mundo real. SMX integra una extensión ISA (SMX-1D) para tareas irregulares y secuenciales y un coprocesador especializado (SMX-2D) para tareas regulares y paralelas, todo orquestado por un núcleo de propósito general. Esta arquitectura admite diversas configuraciones para diferentes tipos de secuencias (ADN, proteínas y texto ASCII) y modelos de alineación, incluyendo inserciones ponderadas y matrices de sustitución. Al combinar un alto rendimiento con adaptabilidad, SMX permite una aceleración eficiente de una amplia gama de aplicaciones de alineación de secuencias.En conjunto, estas contribuciones avanzan el estado del arte en la alineación de secuencias, proporcionando soluciones escalables, flexibles y eficientes para satisfacer las demandas del análisis genómico moderno. Las innovaciones presentadas en esta tesis abren el camino para análisis genómicos más rápidos y fiables, facilitando aplicaciones críticas como la medicina personalizada, la secuenciación a escala poblacional y la vigilancia epidemiológica en la era de las tecnologías de secuenciación de lectura larga.
  

Fecha de lectura: 08/04/2026

• DE SANTIAGO GARCIA, JAVIER NICOLAS: La imagen poética en los procesos de producción, proyectuales y habitar de la vivienda de autoproducción en Lomas del Centinela.
  
  Autor/a: DE SANTIAGO GARCIA, JAVIER NICOLAS
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: TEORÍA E HISTORIA DE LA ARQUITECTURA
  Departamento: Departamento de Teoría e Historia de la Arquitectura y Técnicas de Comunicación (THATC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 09/02/2026
  Fecha de lectura: 08/04/2026
  Hora de lectura: 16:00
  Lugar de lectura: ETSAB (Esc.Técn.Sup.Arquitect.Bcn)-Sala GradosAv. Diagonal, 649-BCNVideoconfer.: https://meet.google.com/qfv-wpcj-hnoInicio conexión: 15:30h local
  Director/a de tesis: USANDIZAGA CALPARSORO, MIGUEL M. | SERRA PERMANYER, MARTA
  Resumen de tesis: Esta tesis aborda la búsqueda de la imagen poética en la vivienda de autoproducción en la colonia Lomas del Centinela, en Zapopan, Jalisco, México. Esta búsqueda se enfoca en algunos de los procesos que se identifican con la autoproducción de la vivienda, especialmente en los procesos de producción, los procesos proyectuales y el proceso de habitar.El concepto de imagen poética se construye a través de los discursos de los autores Gastón Bachelard, Carlos González y Lobo, Steven Holl, Manuel Martín Hernández, Juhanni Pallasmaa y Alberto Pérez-Gómez. Se puede definir como el elemento que resulta de haber imaginado con un propósito en mente. Se le denomina elemento porque puede manifestarse como un pensamiento, un escrito, una meta, un dibujo propositivo, un método para realizar un fin, una forma de vivir el lugar, de apropiarse de él y de reconocerse en ese camino recorrido.Este trabajo estudia a mujeres de Lomas del Centinela que han autoproducido su vivienda a través de un acercamiento a su historia y a las formas de producción que tuvieron durante los años en que, junto a su familia, emprendieron el sueño de construir por sí mismas su casa.Durante esta investigación, se les entrevistó buscando en sus discursos elementos que pudieran considerarse imágenes poéticas, con el fin de encontrar una perspectiva en la que se exploraran sus procesos de autoproducción bajo la imagen poética. A través de esa búsqueda, se valoriza no solo la importancia de la imaginación, sino también que los procesos de autoproducción no son espontáneos, sino que, en gran parte de su ideación, construcción y habitación, responden —más allá de la gestión de unos recursos mínimos— a un fuerte componente imaginativo. Ello conlleva una profunda reflexión acerca del potencial de la autoproducción de vivienda en términos de logro creativo.
  

• PRATS BISBE, ALBA: Nous entorns interactius de realitat virtual immersiva aplicats a la neurorehabilitació de funcions cognitives i sensoriomotores
  
  Autor/a: PRATS BISBE, ALBA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA BIOMÉDICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial (ESAII)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 29/01/2026
  Fecha de lectura: 08/04/2026
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Sala d'Actes de l'Institut Guttmann (Carretera de Can Ruti, s/n, 08916 Badalona, Barcelona)
  Director/a de tesis: JANE CAMPOS, RAIMON | OPISSO SALLERAS, ELOY
  Resumen de tesis: La recuperación tras un daño cerebral adquirido (DCA) es un desafío que tiene un gran impacto en la salud y la calidad de vida de las personas afectadas, además de implicaciones socioeconómicas relevantes. Los mejores resultados se observan hoy gracias a los avances en la medicina y neurorrehabilitación —una práctica clínica personalizada que promueve la autonomía y la participación en la sociedad. La tecnología se ha convertido en un pilar esencial de esta evolución, y la realidad virtual (RV) ha emergido como una herramienta prometedora para el apoyo terapéutico. Sus propiedades inmersivas, las interacciones ergonómicas, la fidelidad al entorno real y las ventajas inherentes de la digitalización facilitan el aprendizaje motor y la mejora cognitiva. Sin embargo, todavía no existe evidencia concluyente sobre sus efectos clínicos relevantes ni sobre la consistencia de su uso en la práctica hospitalaria.Esta tesis tiene como objetivo analizar las barreras de aplicación y definir los requisitos mínimos necesarios para implementar la tecnología de RV como herramienta de apoyo eficaz en la neurorrehabilitación. Para ello, en primer lugar, se ha llevado a cabo una revisión sistemática de las aplicaciones actuales, con el fin de identificar las metodologías y características de aquellas que han mostrado resultados de eficacia significativos. Este análisis ha permitido constatar la gran heterogeneidad entre los protocolos clínicos y entre los tipos de hardware y software empleados, manifestando la ausencia de estándares y criterios de calidad que dificulta la generalización de los resultados. A continuación, y como respuesta a esta carencia, se ha desarrollado un nuevo marco conceptual para la evaluación de los requisitos técnicos del equipo, el desarrollo de los entornos virtuales, las funcionalidades y la seguridad de las herramientas de RV aplicadas en contextos clínicos, denominado Virtual Reality-tools Quality Assessment Framework (VR-tools QAF). Finalmente, se ha elaborado una metodología global para el diseño centrado en el usuario, el desarrollo iterativo y la validación clínica de entornos interactivos de RV inmersiva, denominada Virtual Reality-tools Design and Development Guide (VR-tools DDG).Mediante la aplicación del modelo combinado (VR-tools QAF + DDG), se desarrollaron once entornos multimodales de RV orientados a la rehabilitación de funciones cognitivas y sensoriomotoras para pacientes que han sufrido un DCA, integrando principios de práctica repetitiva, retroalimentación multisensorial, dificultad adaptativa y mecanismos de personalización. La validación de estos entornos se ha llevado a cabo en colaboración con un hospital de referencia en neurorrehabilitación y salud cerebral, donde se realizaron pruebas de usabilidad y viabilidad con profesionales asistenciales y pacientes con DCA. Los resultados de las pruebas de concepto mostraron una buena aceptación y facilidad de uso por parte del personal sanitario (n = 26) de distintas especialidades, así como una buena tolerancia y ausencia de efectos adversos en los 20 pacientes con DCA. La aplicación longitudinal de la RV en el marco de un estudio clínico de eficacia permitió validar la viabilidad y seguridad de una intervención de 9 horas de exposición con 21 pacientes con DCA, distribuida en sesiones de 20 a 30 minutos, de 2 a 3 veces por semana, para dar apoyo a la rehabilitación cognitiva.En conjunto, la investigación realizada ha permitido establecer un modelo metodológico completo para la integración efectiva de la RV inmersiva en la neurorrehabilitación hospitalaria, combinando el rigor científico con la viabilidad técnica y asistencial. Los resultados obtenidos consolidan una base sólida para el desarrollo de futuros estudios de eficacia que permitan definir protocolos de tratamiento para pacientes con DCA.
  

Fecha de lectura: 09/04/2026

• BARRANCO ALTIRRIBA, MARIA: Computational metabolomics to uncover alterations in diabetes mellitus and its complications
  
  Autor/a: BARRANCO ALTIRRIBA, MARIA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA BIOMÉDICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial (ESAII)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 12/03/2026
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: PERERA LLUNA, ALEXANDRE | MAURICIO PUENTE, DIDAC
  Resumen de tesis: La metabolómica es la disciplina centrada en el estudio del metaboloma, definido como el conjunto de pequeñas moléculas presentes en un sistema biológico. Los metabolitos desempeñan un papel clave en los procesos celulares e interactúan con otras capas ómicas, como el genoma, el transcriptoma y el proteoma. Por estos motivos, la metabolómica se ha convertido en una herramienta eficaz para descubrir nuevos mecanismos biológicos relacionados con condiciones médicas o exposiciones ambientales. La lipidómica, subdisciplina de la metabolómica, se centra en el lipidoma, es decir, el contenido total de lípidos de un sistema. La metabolómica ha mostrado gran potencial para comprender las enfermedades metabólicas, un problema creciente de salud pública que incluye tanto la diabetes tipo 1 (DT1) como la tipo 2 (DT2). La DT1 es la forma más frecuente de diabetes en la infancia, mientras que la DT2 se adquiere con mayor frecuencia en la edad adulta y su incidencia aumenta de manera alarmante. Ambas pueden dar lugar a complicaciones microvasculares y macrovasculares graves.Técnicas analíticas como la cromatografía líquida acoplada a la espectrometría de masas (LC-MS) permiten caracterizar el metaboloma. La metabolómica no dirigida busca detectar el mayor número posible de metabolitos. No obstante, los datos resultantes son complejos y requieren un tratamiento adecuado, lo que resalta la importancia de la metabolómica computacional para el preprocesamiento, filtrado, análisis e interpretación. La etapa de interpretación sigue siendo la más abierta e incluye tanto la anotación de datos de LC-MS como el análisis de enriquecimiento. En lipidómica, la falta de bases de datos específicas sobre rutas lipídicas dificulta aún más este paso.Esta tesis se divide en dos partes: una centrada en la metabolómica computacional y otra en la lipidómica computacional. En la primera, se demuestra cómo la difusión en grafos basados en conocimiento biológico puede mejorar la anotación de datos de LC-MS mediante la priorización de candidatos. A partir de este enfoque, se propone el paquete de R mWISE para la anotación de datos LC-MS. Posteriormente, mWISE se aplica a un conjunto de datos relacionados con la diabetes, y las anotaciones se utilizan para realizar un análisis de enriquecimiento de rutas. Este análisis permite identificar la asociación entre la incidencia de DT2 y la guanina, el sulfato de pregnenolona y la citrulina, así como el metabolismo de nucleótidos y las rutas de los transportadores ABC.En la parte dedicada a la lipidómica, se identifican lípidos alterados en DT1 y DT2. Además, se detecta un conjunto de lípidos asociados exclusivamente con la DT2 en mujeres, y otros vinculados únicamente con la DT1 en hombres, que podrían contribuir a diferencias específicas por sexo en la prevalencia de complicaciones diabéticas. En la misma población, se observa una alteración del perfil lipídico asociada a la aterosclerosis carotídea subclínica solo en personas con DT2. Se propone que estos lípidos podrían estar implicados en la progresión más severa de la aterosclerosis en la DT2 mediante mecanismos moleculares específicos. Además, esta alteración lipídica es más pronunciada en personas con DT2 que son fumadoras activas o exfumadoras, así como en aquellas sin tratamiento hipolipemiante. Finalmente, se desarrolla un algoritmo de enriquecimiento para datos de lipidómica que se utiliza para interpretar ambos estudios lipidómicos. El algoritmo se basa en representaciones moleculares de lípidos, generadas mediante un modelo de lenguaje evaluado y comparado con modelos similares. Los resultados del enriquecimiento son coherentes con las interpretaciones previas y, además, permiten descubrir una asociación entre la DT1 y niveles reducidos de ácido docosahexaenoico que había pasado desapercibida.
  

• JENÉ VINUESA, MARC: Data-Driven and Generative Methodologies for Enhanced Grid-Edge Visibility in Distribution Grids
  
  Autor/a: JENÉ VINUESA, MARC
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ELÉCTRICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Eléctrica (DEE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 12/03/2026
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: ARAGÜÉS PEÑALBA, MÒNICA | SUMPER, ANDREAS
  Resumen de tesis: El rápido despliegue de recursos energéticos distribuidos (DERs), como instalaciones fotovoltaicas (PV) residenciales, bombas de calor y vehículos eléctricos, está acelerando la transición energética al tiempo que transforma las redes eléctricas de distribución. Aunque estas tecnologías permiten la descarbonización y aportan flexibilidad a la red, su instalación detrás del contador (BTM), junto con una granularidad de medida limitada, el acceso restringido a los datos y la ausencia de sistemas de medición dedicados, genera puntos ciegos que dificultan la operación fiable, la planificación y la supervisión de la red en escenarios de alta penetración de DERs. Esta tesis doctoral aborda la limitada visibilidad en el borde de la red mediante el desarrollo de metodologías para inferir fenómenos no observados a nivel de distribución a partir de datos de baja resolución obtenidos mediante contadores inteligentes bajo restricciones operativas realistas. La visibilidad en el borde de la red se define como la capacidad de reconstruir tanto los intercambios de potencia lícitos como ilícitos, incluyendo el comportamiento de los recursos energéticos distribuidos detrás del contador y las pérdidas no técnicas. Las contribuciones propuestas tienen como objetivo apoyar la toma de decisiones operativas y de planificación de los operadores de red en sistemas de distribución cada vez más descentralizados.La primera parte de la tesis se centra en la detección y caracterización de las pérdidas no técnicas. Se propone un sistema para identificar pérdidas anómalas mediante balances energéticos y técnicas de aprendizaje automático utilizando medidas de potencia activa a nivel de transformador y de cliente final. La metodología permite la detección y clasificación de fraudes, mientras que un módulo no supervisado de identificación de clientes sospechosos apoya estrategias de inspección dirigidas. La validación con datos reales de redes de distribución de Cataluña demuestra un rendimiento robusto bajo condiciones realistas en términos de disponibilidad de datos y desequilibrio de clases. La segunda parte aborda la desagregación de PV a nivel de cliente. Se introduce una metodología híbrida determinista y adaptativa para detectar sistemas fotovoltaicos, estimar su potencia instalada y desagregar la generación a partir de medidas de consumo neto. Mediante la combinación de modelos basados en datos, modelos físicos y técnicas de procesamiento de señales, la metodología captura variaciones específicas del sistema y estacionales, manteniendo su practicidad. Diversos casos de estudio demuestran su solidez frente al volumen de datos, la variabilidad estacional y la medición agregada, así como su capacidad de generalización entre dominios. Finalmente, la tesis explora la desagregación probabilística mediante inteligencia artificial generativa. Se propone una metodología basada en modelos condicionales de difusión para modelar la distribución de la generación PV condicionada al consumo neto y a variables exógenas. La metodología proporciona estimaciones probabilísticas calibradas y precisas, y se extiende para desagregar conjuntamente múltiples DER, como las bombas de calor. La validación con conjuntos de datos reales demuestra que la metodología es capaz de capturar la incertidumbre y generalizar con datos de entrenamiento limitados.