Escuela de Doctorado

Fecha de lectura: 02/02/2026

• CHICO VILLEGAS, JOSÉ PASCUAL: Técnicas Avanzadas de Control Aplicadas a Convertidores de Potencia
  
  Autor/a: CHICO VILLEGAS, JOSÉ PASCUAL
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN
  Departamento: Departamento de Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial (ESAII)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 19/12/2025
  Fecha de lectura: 02/02/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: E.P.S.E. Aula Ferroviària Av. de Víctor Balaguer, 1, Vilanova i la Geltrú
  Director/a de tesis: GUZMAN SOLA, RAMON | GARCIA DE VICUÑA MUÑOZ DE LA NAVA, JOSE LUIS
  Resumen de tesis: Esta tesis doctoral se centra en el control de convertidores trifásicos de dos niveles, estructurándose en torno a dos líneas principales de investigación y una tercera en desarrollo. En primer lugar, se propone una nueva técnica de control basada en una transformación no lineal junto con control en modo deslizante de primer orden. Esta transformación permite lograr un perfecto desacoplo entre los lazos de control y extender el rango de control del convertidor, mejorando así las propiedades dinámicas y la robustez frente a perturbaciones, en comparación con las técnicas existentes de control por modo deslizante en el marco abc. La estrategia propuesta se ha aplicado con éxito a tres convertidores trifásicos de dos niveles: un rectificador con factor de potencia unitario, un filtro activo y un inversor. En segundo lugar, se ha desarrollado un control predictivo continuo basado en modelo para un inversor trifásico con filtro LCL, en el que se introducen restricciones en la función de coste para limitar la corriente inyectada, respetando así las limitaciones físicas del sistema y garantizando un comportamiento dinámico acorde a las especificaciones. Finalmente, se está trabajando en una tercera línea centrada en el diseño de un controlador para un rectificador trifásico con un único lazo de control, que elimina la estructura jerárquica tradicional. Esta propuesta utiliza un modelo linealizado y la realimentación de la corriente del condensador del filtro de salida, lo que permite simplificar la implementación sin comprometer la estabilidad ni la precisión del sistema. Las estrategias presentadas en esta tesis doctoral se han validado mediante simulación, y algunas también de manera experimental, demostrando su aplicabilidad en escenarios reales.
  

• HASSANKALHORI, MAHDI: From Ion Channels to Industrial Enzymes: Modeling and Modulating Protein Functional Properties
  
  Autor/a: HASSANKALHORI, MAHDI
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: POLÍMEROS Y BIOPOLÍMEROS
  Departamento: Departamento de Ingeniería Química (EQ)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 19/11/2025
  Fecha de lectura: 02/02/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: ESCOLA D'ENGINYERIA BARCELONA ESTC/Eduard Maristany, 16 (08019 Barcelona)SALA POLIVALENT APlantA 0 (A.0.3) https://meet.google.com/arg-pefs-rqw
  Director/a de tesis: TORRAS COSTA, JUAN | LUCAS, MARIA FÁTIMA ASSUNÇAO
  Resumen de tesis: Los recientes avances en el modelado molecular computacional han mejorado significativamente nuestra comprensión de la estructura y función de las proteínas, permitiendo el diseño y optimización de biomoléculas para diversas aplicaciones, por ejemplo, en biosensores y biocatálisis industrial. Esta tesis tuvo como objetivo aprovechar la integración de metodologías computacionales innovadoras para investigar y modular las propiedades funcionales de cuatro objetivos proteicos distintos de dos familias de proteínas: canales iónicos, específicamente canales iónicos sensibles a ácido humanos (hASIC1a y hASIC3), y enzimas, incluyendo una enzima artificial basada en el armazón proteico del Regulador de Resistencia Multidroga Lactococcal (LmrR) y la Tirosina Hidroxilasa termofílica Streptomyces sclerotialus (SsTyrH). Dependiendo del caso y los objetivos, empleamos una integración de predicción computacional de la estructura de proteínas, simulaciones de dinámica molecular, análisis de la red de residuos de proteínas, una herramienta especializada de predicción de sitios de unión de iones y un modelo basado en aprendizaje automático para la predicción de sitios funcionales para identificar posiciones clave involucradas en la función, regulación y otras propiedades relevantes de las proteínas. Nuestros hallazgos incluyen el descubrimiento de nuevos sitios reguladores funcionales en hASIC1a y el diseño de mutaciones que confieren corrientes sostenidas en hASIC1a, la predicción de los posibles sitios de unión de calcio en hASIC3 para guiar la identificación experimental y la caracterización funcional de tales posiciones reguladoras. Además, los enfoques computacionales integradores condujeron con éxito a la predicción de puntos calientes distales funcionales y variantes mejoradas en el sistema enzimático basado en LmrR y SsTyrH, todos validados por la caracterización experimental. Esta investigación demuestra la eficacia de integrar metodologías computacionales para diseñar proteínas con propiedades funcionales personalizadas, proporcionando valiosos conocimientos para el desarrollo de canales iónicos optimizados para aplicaciones biotecnológicas y biocatalizadores industriales, así como para avanzar en nuestra comprensión de las relaciones estructura-función de las proteínas.
  

Fecha de lectura: 03/02/2026

• NJOKU, UCHECHUKWU FORTUNE: Towards Effective and Interpretable Many-Objective Feature Selection in Machine Learning
  
  Autor/a: NJOKU, UCHECHUKWU FORTUNE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: COMPUTACIÓN
  Departamento: Departamento de Ciencias de la Computación (CS)
  Modalidad: Convenio Cotutela
  Fecha de depósito: 04/12/2025
  Fecha de lectura: 03/02/2026
  Hora de lectura: 14:00
  Lugar de lectura: Sala d'Actes Marti Recober de la FIBEnllaç: https://teams.microsoft.com/dl/launcher/launcher.html?url=%2F_%23%2Fl%2Fmeetup-join%2F19%3Ameeting_NGFmN
  Director/a de tesis: ABELLO GAMAZO, ALBERTO | BILALLI, BESIM | BONTEMPI, GIANLUCA
  Resumen de tesis: Un aprendizaje automático eficaz requiere más que modelos precisos; también exige la consideración de factores como la complejidad del modelo, la equidad y otros requisitos específicos de la tarea. El cumplimiento de estos requisitos debe considerarse desde un principio, a nivel de datos, mediante la selección de características (FS) que contribuyan a solucionar el problema de la forma más adecuada. Esto puede beneficiarse de un enfoque de optimización de múltiples objetivos para la selección de características.Por lo tanto, esta tesis estudia la selección multi-objetivo de características (MOFS) y contribuye al desarrollo de soluciones de aprendizaje automático eficientes y responsables. Sin embargo, conlleva un desafío de interpretabilidad debido a la gran cantidad de soluciones que genera MOFS y, por lo tanto, también proponemos una metodología para abordar esta complejidad añadida de MOFS.Aunque FS se ha investigado durante mucho tiempo, los trabajos previos (tanto en métodos de tipo filtro como de envoltorio) no han abordado este problema al centrarse únicamente en uno o como máximo dos objetivos. Además, para la interpretabilidad de los resultados de FS, no se ha propuesto ningún enfoque metodológico y se ha utilizado simplemente una representación tabular básica.Consecuentemente, proponemos un marco de trabajo que utiliza para llevar a cabo FS algoritmos genéticos de ordenación no dominada para equilibrar objetivos relevantes pero a menudo conflictivos. En particular, con este método se podrían considerar más de cuatro y hasta quince objetivos. Para facilitar la interpretabilidad, nuestra metodología consta de seis pasos que consideran tres puntos de vista: objetivos, soluciones y variables (es decir, características).Para lograr el objetivo de la investigación, seguimos un enfoque estructurado: primero, una revisión extensa de la literatura que establece el estado del arte e identifica los desafíos abiertos. A continuación, se realizan análisis empíricos de los métodos de tipo filtro y envoltorio de un solo objetivo, así como de los métodos de envoltorio multi-objetivo, para evaluar sus fortalezas y limitaciones. Luego, nuestro marco de MOFS se evalúa a través de múltiples experimentos, incluida su aplicación a la mejora de la equidad del modelo obtenido. Finalmente, la metodología de interpretabilidad de los resultados se instancia como un cuadro de mandos interactivo, que se valida a través de un estudio experimental que involucra a 50 participantes, con el consiguiente análisis estadístico para evaluar su efectividad.Los hallazgos concluyen que ningún método de FS es universalmente óptimo, y que el mejor enfoque depende de las características del conjunto de datos, los requisitos de la tarea y los objetivos del problema. Si bien los métodos de tipo filtro son computacionalmente eficientes y los métodos de envoltorio mejoran el rendimiento del modelo en entornos de un solo objetivo, el marco de trabajo MOFS propuesto equilibra con éxito múltiples indicadores conflictivos relacionados con el rendimiento, la complejidad y la equidad. Además, la metodología de interpretabilidad resultó esencial para ayudar a los científicos de datos a comprender mejor los resultados de MOFS, lo que permite una toma de decisiones informada en FS.
  

Fecha de lectura: 05/02/2026

• TYULNEV, IGOR: Investigation and Control of Phase Transitions by Ultrafast Strong-field Techniques
  
  Autor/a: TYULNEV, IGOR
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: FOTÓNICA
  Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 10/12/2025
  Fecha de lectura: 05/02/2026
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: ICFO Auditorium
  Director/a de tesis: BIEGERT, JENS
  Resumen de tesis: Este trabajo presenta los experimentos y resultados sobre la aplicación de fuentes láser de infrarrojo medio a sistemas de materia condensada para el estudio y control de interacciones de muchos cuerpos dentro de fases materiales y en límites de fase. Aprovechando décadas de experiencia y desarrollo de formas de onda intensas de pocos ciclos a altas frecuencias de repetición, las aplicaciones aquí demostradas utilizan las longitudes de onda del infrarrojo medio para estudiar y controlar fenómenos de campo fuerte a escalas de tiempo ultrarrápidas y a través de transiciones de fase. Para ello, se emplean técnicas no lineales para ampliar las capacidades de la fuente hacia una variedad de longitudes de onda de accionamiento y sondeo, al tiempo que se adaptan haces multicolores de momento angular de espín como campos de accionamiento con patrones únicos. Con la dinámica impulsada por campos intensos que se produce en escalas de tiempo subciclicas, se aplican técnicas como la generación de armónicos elevados (HHG) a una variedad de materiales que experimentan transiciones electrónicas y estructurales. En el caso de los dicalcogenuros de metales de transición a granel, como el MoS2 investigado, la ruptura de la simetría espacial y temporal inducida por un campo intenso en forma de trébol adaptado permitió la detección de la polarización del valle, es decir, un desequilibrio en la población de portadores entre los extremos vecinos del intervalo de banda. El control específico de las bandas de energía en estos sitios permite, en primer lugar, realizar un cambio de valle que se puede utilizar para la computación óptica y, en segundo lugar, crear un sistema híbrido de luz y materia con una topología de bandas similar al modelo de Haldane, lo que allana el camino hacia transiciones de fase topológicas inducidas y controladas por campos en materiales bidimensionales. Además, las corrientes inducidas por el campo y los armónicos emergentes se utilizan para sondear el paisaje potencial de la red y, por lo tanto, detectar simultáneamente las señales del cristal y la estructura de bandas codificadas en un espectro estático. La interferencia dentro de los espectros revela además la dinámica y los tiempos subyacentes de los electrones y los huecos. En cerámicas superconductoras de alta temperatura como el YBCO, los cambios inducidos por la temperatura en las propiedades electrónicas también se detectan con sensibilidad mediante HHG, incluso en fases de materiales más difíciles de detectar. Mientras tanto, las transiciones de orden superior, como la fase de onda de densidad de carga correlacionada (CDW), muestran una mezcla de cambios electrónicos y estructurales en la cristalografía HHG, tal y como se ha investigado en TiSe2. El enfoque macroscópico y no lineal produce cambios importantes en los espectros armónicos, incluso a partir de pequeños cambios, por ejemplo, en el desplazamiento de los átomos, e identifica anisotropías de fase que eludían las técnicas convencionales o microscópicas.
  

• ZHAO, RUI: Improving SAT and Pseudo-Boolean Solving Technology
  
  Autor/a: ZHAO, RUI
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
  Departamento: Departamento de Ciencias de la Computación (CS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 15/12/2025
  Fecha de lectura: 05/02/2026
  Hora de lectura: 11:30
  Lugar de lectura: Sales d'Actes de la FIB, Campus Nord UPC, Barcelona
  Director/a de tesis: OLIVERAS LLUNELL, ALBERT
  Resumen de tesis: El problema de satisfacibilidad Booleana (SAT) ha experimentado un progreso notable desde los primeros métodos de DPLL y resolución hasta el moderno paradigma de Aprendizaje de Cláusulas Impulsado por Conflictos (CDCL). Sin embargo, persisten desafíos significativos. Problemas teóricamente "simples"pero estructuralmente complejos, como el pigeonhole problem, continúan desafiando a los SAT solvers de vanguardia, revelando limitaciones inherentes en algoritmos centrales como CDCL. Aunque el enfoque Pseudo-Booleano (PB) basado en CDCL extiende SAT con restricciones aritméticas lineales 0-1, permitiendo un modelado más natural y ofreciendo posibles ganancias exponenciales, su complejidad adicional introduce cuellos de botella computacionales en propagación, análisis de conflictos y optimización. Estos desafíos subrayan la necesidad de obtener ideas algorítmicas más profundas y técnicas innovadoras para avanzar en el rendimiento de los solvers para SAT y PB. Esta tesis aborda estas brechas mediante el avance de los algoritmos centrales y las técnicas de implementación que subyacen a los solvers modernos para SAT y PB. La tesis está estructurada en dos partes:• Parte I: SAT solving – Analizamos las limitaciones de CDCL mediante perspectivas tanto teóricas como prácticas. Las contribuciones son: (i) nuevas perspectivas obtenidas del análisis de múltiples conflictos, dirigidas a identificar oportunidades para mejorar CDCL o a comprender las razones fundamentales del fracaso de esta idea particular; (ii) un estudio empírico sobre la equivalencia entre los solvers CDCL y la resolución, examinando cómo los solvers reproducen pruebas de insatisfacibilidad y cómo interactúan las heurísticas de decisión y las pruebas de resolución.• Parte II: Pseudo-Boolean Solving – Introducimos optimizaciones en la propagación y en el análisis de conflictos. La propagación se acelera mediante una técnica híbrida cuidadosamente diseñada, mientras que el análisis de conflictos mejorado produce restricciones más fuertes para una poda de búsqueda más efectiva. Más allá de las mejoras de rendimiento, este trabajo ofrece entendimientos profundos sobre el razonamiento con restricciones booleanas, reduciendo las brechas teóricas y abriendo nuevas vías de investigación en SAT, PB y más allá.