El treball presentat s'emmarca dins del camp d'actuació propi del Grup de Recerca en Sistemes Intel·ligents: l'aprenentatge artificial. Les grans àrees són la computació evolutiva i el raonament basat en casos, tot dirigint la recerca a problemes de classificació, diagnosi i predicció. En tots aquests camps són objecte d'estudi grans conjunts de dades, pels quals es treballen diferents tècniques que en permeten l'extracció de coneixement i l'aplicació als problemes citats. Els grans avenços en aquestes àrees (sovint en forma de nous algorismes) conviuen amb treballs molt parcials sobre les metodologies adequades per a l'avaluació d'aquestes noves propostes. En front d'aquesta situació, la tesi que aquí es presenta proposa un nou marc general per a l'avaluació del comportament d'un conjunt d'M algorismes que, per tal de ser analitzats, són assajats sobre N problemes de prova. La tesi sosté que l'anàlisi habitual que es fa d'aquests resultats és clarament insuficient, i que degut a això les conclusions que s'exposen en els treballs publicats són sovint parcials, i en alguns casos fins i tot errònies.El treball s'inicia amb un estudi introductori sobre les mesures que permeten expressar la bondat d'un algorisme, a través de l'assaig sobre una col·lecció de problemes de prova. En aquest punt, es demostra la necessitat d'un estudi previ de les propietats inherents d'aquests problemes (a partir, per exemple, de les mètriques de complexitat) si es vol assegurar la fiabilitat de les conclusions que s'obtindran.A continuació, es defineix el marc d'aplicació de tot un conjunt de tècniques d'inferència estadística per les quals, essent aquestes prou ben conegudes, s'analitzen els factors a tenir en compte en la determinació del seu domini d'ús. La tesi proposa un protocol general per a l'estudi, des d'un punt de vista estadístic, del comportament d'un conjunt d'algorismes, incloent uns nous models gràfics que en faciliten l'anàlisi, i l'estudi detallat de les propietats inherents als problemes de prova utilitzats. Aquest protocol determina el domini d'ús de les metodologies per a la comparació dels resultats obtinguts en cada problema. La tesi demostra, a més, com aquest domini està directament relacionat amb la capacitat d'aquesta metodologia per a determinar diferències significatives, i també amb la seva replicabilitat.Finalment, es proposen un conjunt de casos sobre resultats ja publicats amb anterioritat, fruit de nous algorismes desenvolupats pel nostre Grup de Recerca, molt en especial en l'aplicació del raonament basat en casos. En tots ells es mostra la correcta aplicació de les metodologies desenvolupades en els capítols anteriors, i es destaquen els errors comesos habitualment, que duen a conclusions no fiables. / El trabajo presentado se enmarca dentro del campo de actuación propio del Grupo de Investigación en Sistemas Inteligentes: el aprendizaje artificial. Las grandes áreas son la computación evolutiva y el razonamiento basado en casos, dirigiendo la investigación a problemas de clasificación, diagnóstico y predicción. En todos estos campos son objeto de estudio grandes conjuntos de datos, para los cuales se trabajan diferentes técnicas que permiten la extracción de conocimiento y la aplicación a los citados problemas. Los grandes avances en estas áreas (muchas veces en forma de nuevos algoritmos) conviven con trabajos muy parciales sobre las metodologías adecuadas para la evaluación de estas nuevas propuestas.Frente a esta situación, la tesis que aquí se presenta propone un nuevo marco general para la evaluación del comportamiento de un conjunto de M algoritmos que, para poder ser analizados, son ensayados sobre N problemas de prueba. La tesis sostiene que el análisis habitual que se hace de estos resultados es claramente insuficiente, i que debido a esto las conclusiones que se exponen en los trabajos publicados son muchas veces parciales, y en algunos casos hasta erróneas.El trabajo se inicia con un estudio introductoria sobre las medidas que permiten expresar la bondad de un algoritmo, a través del ensayo sobre una colección de problemas de prueba. En este punto, se demuestra la necesidad de un estudio previo de las propiedades inherentes de estos problemas (a partir, por ejemplo, de las métricas de complejidad) si se quiere asegurar la fiabilidad de las conclusiones que se obtendrán.A continuación, se define el marco de aplicación de todo un conjunto de técnicas de inferencia estadística para las cuales, siendo éstas bien conocidas, se analizan los factores a tener en cuenta en la determinación de su dominio de uso. La tesis propone un protocolo general para el estudio, desde un punto de vista estadístico, del comportamiento de un conjunto de algoritmos, incluyendo unos nuevos modelos gráficos que facilitan su análisis, y el estudio detallado de las propiedades inherentes a los problemas de prueba utilizados.Este protocolo determina el dominio de uso de las metodologías para la comparación de resultados obtenidos en cada problema. La tesis demuestra, además, como este dominio está directamente relacionado con la capacidad de esta metodología para determinar diferencias significativas, y también con su replicabilidad.Finalmente, se proponen un conjunto de casos sobre resultados ya publicados con anterioridad, fruto de nuevos algoritmos desarrollados por nuestro Grupo de Investigación, muy en especial en la aplicación del razonamiento basado en casos. En todos ellos se muestra la correcta aplicación de las metodologías desarrolladas en los capítulos anteriores, y se destacan los errores cometidos habitualmente, que llevan a conclusiones no fiables. / The present work is all part of the work field of the Research Group in Intelligent Systems: the machine learning. The main areas are the evolutive computation and the case based reasoning, the investigation being focused on the classification, diagnosis and prediction issues. In all of these fields, great groups of data are studied, for which different techniques are applied, enabling the knowledge extraction and the application of the aforementioned problems. The big breakthroughs in these areas (many times in ways of algorithms) coexist with very partial works on suitable methodologies for the evaluation of these new proposals. Before this situation, the thesis herein presented proposes a new general approach for the assessment of a set of M algorithms behaviour which, in order to be analysed, are tested over N datasets. The thesis maintains that the analysis made for these results is clearly insufficient and consequently the conclusions put forward in the works published are very often partial and in some cases even erroneous.This work begins with an introductory study on the measures allowing to express the performance of an algorithm, through the test over a collection of datasets. At this point it is evidenced that a prior study of the inherent properties of these problems (for instance, based on complexity metrics) is needed, in order to assure the reliability of the conclusions that will be drawn. Next, the scope of application of a whole set of well known techniques of statistical inference is defined, for which the factors to be taken into account in the determination of their application analysed. The thesis proposes a general protocol for the study, from a statistical point of view, of the behaviour of a set of algorithms, including new graphic patterns which facilitate its analysis, as well as the detailed study of the inherent properties of the test problems used.This protocol determines the application domains of the methodologies for the comparison of the results obtained in each problem. The thesis demonstrates furthermore how this domain is directly related to the capability of this methodology to determine significant differences, as well as to its replicability.Finally, a set of cases on results already published are proposed, resulting from new algorithms developed by our Research Group, very specially in the application of the case-based reasoning. In all these cases the application of the methodologies developed in the previous chapters is proved to be correct, and the errors incurred in repeatedly, leading to unreliable conclusions, are highlighted.

La presente investigación, dentro del contexto de la Teoría de Respuesta al Ítem (TRI), estudia un modelo multidimensional logístico compensatorio de dos parámetros (M2PL) para ítems dicotómicos. Para ello, se explican teóricamente los métodos de estimación más conocidos para los parámetros de los ítems y de los rasgos latentes de las personas, priorizando el método bayesiano mediante Cadenas de Markov de Monte Carlo (MCMC). Estos métodos de estimación se exploran mediante implementaciones computacionales con el software R y R2WinBUGS. La calidad de las respectivas estimaciones de los parámetros se analiza mediante un estudio de simulación, en el cual se comprueba que el método de estimación más robusto para el modelo propuesto es el bayesiano mediante MCMC. Finalmente, el modelo y el método de estimación elegidos se ilustran mediante una aplicación que usa un conjunto de datos sobre actitudes hacia la estadística en estudiantes de una universidad privada de Colombia.

This study falls within the field of information management and public sector documentation (PSI), specifically public statistical information. The study aims to analyze, evaluate and diagnose the ways of dissemination of statistical information in Spain and its degree of compliance with the main internationally recommended principles for public sector information. The work is structured in several sections: ¿ Identification of statistical information and documentation. ¿ Analysis of its organization and its stakeholders, and their importance within the set of administrations. ¿ Determination of the statistical activity, its characteristics and its quantification, with special attention to its sources of information and to the diffusion phase of its results. It pays attention to the degree of transparency of this activity in the different administrations. ¿ Identification of the media, types of documents and the current information resources and their characteristics. ¿ The degree of compliance with the principles of access and inventory in different administrations. The method used starts from a content analysis about the bases of the statistical organization and its legal foundations. This analysis determines the conceptual framework, the information sources of the activity and its informative characteristics. In a second phase the documentary typologies and characteristics of the products regarding the diffusion of results of this activity are analyzed, as well as their specific forms of dissemination. In a third phase, an empirical work is carried out in which a heuristic analysis of the web sites for each of the 18 statistical systems identified determines their degree of compliance with the access and inventory principles. This analysis is done in three hierarchical structured phases within each system, the analysis of the web site of the governments, the analysis of the web sites of the central statistical agency and the sector agency of each local administration. In a last phase of this analysis, the open data portals and a sample of the municipal portals are incorporated. In the last section, the characteristics of the forms of diffusion of some of the main document types and information products are analyzed and evaluated in a comparative way. Also new trends in forms of diffusion are identified. The work shows that there is a general difficulty in identifying this information. Dispersing and difficult access to this information is due to the lack of treatment of access and inventory principles. The govern should manage this issue in the public sector information. The proposals for solutions to the issues raised that are directly related to document management and their orientation to the reuse and use of linked data are offered. / Este estudio se enmarca dentro del campo de la gestión de la información y la documentación del sector público (ISP), específicamente de la información estadística pública. El estudio tiene como objeto analizar, evaluar y diagnosticar las formas de la difusión de la información estadística en España y su grado de cumplimiento de los principales principios recomendados internacionalmente para a información del sector público. El trabajo se estructura en diversos apartados: ¿ Identificación de la información y documentación estadística. ¿ Análisis de su organización y de sus actores y su importancia dentro del conjunto de las administraciones. ¿ Determinación de la actividad estadística, sus características y su cuantificación, con especial atención a sus fuentes de información y a la fase de difusión de sus resultados. El grado de transparencia de esta actividad en las diferentes administraciones. ¿ Identificación de los medios de difusión, las tipologías documentales y los recursos de información actuales y sus características. ¿ El grado de cumplimiento de los principios de acceso e inventario de los productos de difusión de los resultados en las distintas administraciones El método empleado parte de una fase de análisis de contenido acerca de las bases de la organización estadística y sus fundamentos legales. Este análisis determina el marco conceptual, las fuentes de información de la actividad y sus características informativas. Continúa una segunda fase en la que por este mismo método se analizan las tipologías documentales y características de los productos de difusión de resultados de esta actividad y sus formas de difusión. En una tercera fase se realiza un trabajo de campo en el que se determina por medio de un análisis heurístico de las sedes web para cada uno de los 18 sistemas estadísticos identificados su grado de cumplimiento de los principios de acceso e inventario. Este análisis se realiza en tres fases estructuradas jerárquicamente dentro de cada sistema, el análisis de la sede web de los gobiernos, el análisis de las sedes web de los órganos estadísticos centrales y el de los organismos sectoriales de cada administración. En una última fase de este análisis se incorporan los portales de datos abiertos y una muestra de los portales municipales. En el último apartado se analizan y evalúan de forma comparativa las características de las formas de difusión de algunos de los principales tipos documentales y productos de información. Y se identifican las nuevas tendencias en las formas de difusión. El trabajo demuestra que con carácter general existe dificultad en la identificación, la dispersión y la dificultad en el acceso a esta información por falta de tratamiento de los principios de acceso e inventario que deben regir la gestión de la información del sector público. Y se ofrecen propuestas de solución a las cuestiones planteadas que están directamente relacionadas con la gestión documental y su orientación a la reutilización y el uso de datos enlazados. / Aquest estudi s'emmarca dins el camp de la gestió de la informació i la documentació del sector públic (ISP), específicament de la informació estadística pública. L'estudi té com a objecte analitzar, avaluar i diagnosticar les formes de difusió de la informació estadística a Espanya i el seu grau de compliment dels principals principis recomanats internacionalment per a informació del sector públic. El treball s'estructura en diversos apartats: ¿ Identificació de la informació i documentació estadística. ¿ Anàlisi de la seva organització i dels seus actors i la seva importància dins del conjunt de les administracions. ¿ Determinació de l'activitat estadística, les característiques i la quantificació, amb especial atenció a les seves fonts d'informació i a la fase de difusió dels seus resultats; presta atenció al grau de transparència d'aquesta activitat en les diferents administracions. ¿ Identificació dels mitjans de difusió, les tipologies documentals i els recursos d'informació actuals i les seves característiques. ¿ Grau de compliment dels principis d'accés i inventari dels productes de difusió dels resultats en les diferents administracions. El mètode emprat part d'una fase d'anàlisi de contingut sobre les bases de l'organització estadística i els seus fonaments legals. Aquesta anàlisi determina el marc conceptual, que son les fonts d'informació de l'activitat i les seves característiques informatives. Continua una segona fase en la què, per aquest mateix mètode, s'analitzen les tipologies documentals i característiques dels productes de difusió de resultats d'aquesta activitat i les seves formes de difusió. En una tercera fase es realitza un treball de camp en què es determina per mitjà d'una anàlisi heurístic de les seus web per a cada un dels 18 sistemes estadístics identificats seu grau de compliment dels principis d'accés i inventari. Aquesta anàlisi es realitza en tres fases estructurades jeràrquicament dins de cada sistema: l'anàlisi de la seu web dels governs, l'anàlisi de les seus web dels òrgans estadístics centrals i el dels organismes sectorials de cada administració. En una última fase d'aquesta anàlisi s'incorporen els portals de dades obertes i una mostra dels portals municipals. En l'últim apartat s'analitzen i s'avaluen de forma comparativa les característiques de les formes de difusió d'alguns dels principals tipus documentals i productes d'informació. I s'identifiquen les noves tendències en les formes de difusió. El treball demostra que amb caràcter general existeix dificultat en la identificació, per la dispersió i difícil accés a aquesta informació per una manca de tractament dels principis d'accés i inventari que han de regir la gestió de la informació del sector públic. S'ofereixen propostes de solució a les qüestions plantejades que estan directament relacionades amb la gestió documental i la seva orientació a la reutilització i l'ús de dades enllaçats. / Fernández López, AL. (2017). Conjuntos de datos estadísticos públicos en España [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90398

For a given cost matrix and a given communication requirement matrix, the OCSTP is defined as finding a spanning tree that minimizes the operational cost of the network. OCST can be used to design of more efficient communication and transportation networks, but appear also, as a subproblem, in hub location and sequence alignment problems. This thesis studies several mixed integer linear optimization formulations of the OCSTP and proposes a new one. Then, an efficient Branch & Cut algorithm derived from the Benders decomposition of one of such formulations is used to successfully solve medium-sized instances of the OCSTP. Additionally, two new combinatorial lower bounds, two new heuristic algorithms and a new family of spanning tree neighborhoods based on the Dandelion Code are presented and tested.

El fet que cada vegada disposem de més dades socials de sistemes socio-tecnològics---sistemes que registren la nostra activitat diària, tals com a registres de targeta de crèdit, registres de trucades telefòniques, correu electrònic, etc.---i les xarxes socials on-line---com facebook, twitter, instagram, etc.---, ha fet possible estudiar el comportament humà des de diferents perspectives. Descobrir els patrons darrere d'aquestes dades no només aportarà un millor coneixement de la societat, sinó que també beneficiaria a la societat en diferents aspectes, com l'adaptació de tecnologia a les necessitats socials o el disseny de millors polítiques per evitar la propagació d'epidèmies. L'objectiu d'aquesta tesi és precisament descobrir patrons estructurals i temporals en els sistemes socials i desenvolupar models predictius sobre la seva base. En particular, analitzem l'evolució a llarg termini en una xarxa de correu electrònic amb més d'1.000 persones al llarg de quatre anys consecutius. Veiem que, encara que l'evolució de la comunicació entre usuaris és altament impredictible, l'evolució macro de les xarxes de comunicació social segueix lleis estadístiques ben definides, caracteritzades pel decaïment exponencial de les variacions logarítmicas del pes de les comunicacions entre usuaris i del pes dels individus a la xarxa. Al mateix temps, trobem que els individus tenen una forma característica de comunicar-se, i aquesta no canvia en anys. Quant a la predictabilidad, desenvolupem dos models basats en xarxes: un model de recomanació (que prediu votacions d'usuaris sobre objectes) i un model d'inferència temporal (que prediu successos en el temps). El nostre model de recomanació és escalable i considerablement més precís en les seves prediccions que els algorismes actuals per bases de dades de milions de votacions. L'enfocament es basa en la suposició que hi ha grups de persones i d'articles (per exemple, pel·lícules, llibres, etc.) i que les preferències d'un individu sobre un element donat depenen del grups als que pertanyin. Però a més, permet que cada individu i cada article pertanyin simultàniament a diferents grups. Les comunitats superposades resultants i les prediccions sobre les votacions poden inferir-se amb un algorisme escalable de maximització d'expectatives basat en una aproximació variacional. En el mo / El hecho que cada vez dispongamos de más datos sociales de sistemas socio-tecnológicos---sistemas que registran nuestra actividad diaria, tales como registros de tarjeta de crédito, registros de llamadas telefónicas, correo electrónico, etc.---y las redes sociales on-line---como facebook, twitter, instagram, etc.---, ha hecho posible estudiar el comportamiento humano desde diferentes perspectivas. Descubrir los patrones detrás de estos datos no sólo aportará un mejor conocimiento de la sociedad, sino que también beneficiaría a la sociedad en diferentes aspectos, como la adaptación de la tecnología a las necesidades sociales o el diseño de mejores políticas para evitar la propagación de epidemias. El objetivo de esta tesis es precisamente descubrir patrones estructurales y temporales en los sistemas sociales y desarrollar modelos predictivos en base a ellos. En particular, analizamos la evolución a largo plazo en una red de correo electrónico con más de 1.000 personas a lo largo de cuatro años consecutivos. Vemos que, aunque la evolución de la comunicación entre usuarios es altamente impredecible, la evolución macro de las redes de comunicación social sigue leyes estadísticas bien definidas, caracterizadas por el decaimiento exponencial de las variaciones logarítmicas del peso de las comunicaciones entre usuarios y del peso de los individuos en la red. Así mismo, encontramos que los individuos presentan una forma caracteristica de comunicarse, y esta no cambia en años. En cuanto a la predictibilidad, desarrollamos dos modelos basados en redes: un modelo de recomendación (que predice votaciones de usuarios sobre objetos) y un modelo de inferencia temporal (que predice sucesos en el tiempo). Nuestro modelo de recomendación es escalable y considerablemente más preciso en sus predicciones que los algoritmos actuales para bases de datos de millones de votaciones. El enfoque se basa en la suposición de que hay grupos de personas y de artículos (por ejemplo, películas, libros, etc.) y que las preferencias de un individuo sobre un artículo dado dependen de los grupos a los que pertenezcan. Pero además, permitimos que cada individuo y cada artículo pertenecan simultáneamente a diferentes grupos. Las comunidades superpuestas resultantes y las predicciones sobre las votaciones pueden inferirse con un algoritmo de maximiz / The increasing availability of social data sources from socio-technological systems ---systems that record our daily activity such as credit card records, call-phone records, email, etc.--- and on-line social networks ---such as facebook, twitter, instagram, etc.---, has made it possible to study human behavior from different perspectives. Uncovering the patterns behind this data would not only give us a better knowledge about our society but could also benefit our society in a number of ways such as adapting technology to social needs or design better policies to avoid spread of epidemics. The aim of this thesis is precisely to uncover both structural and temporal patterns in social systems and to develop predictive models based on them. In particular, we analyze the long-term evolution in an email network with over 1,000 individuals throughout four consecutive years. We find that, although the evolution of individual ties is highly unpredictable, the macro-evolution of social communication networks follows well-defined statistical laws, characterized by exponentially decaying log-variations of the weight of social ties and of individuals' social strength. At the same time, we find that individuals have social signatures that are remarkably stable over the scale of several years. Regarding predictability, we develop two network-based models: a recommender model, and a temporal inference model. Our recommender model makes scalable predictions and is considerably more accurate than current algorithms for large datasets. The approach is based on the assumption that there are groups of individuals and of items (e.g. movies, books, etc.), and that the preferences of an individual for an given item depend on their group memberships. Importantly, we allow each individual and each item to belong simultaneously to different groups. The resulting overlapping communities and the predicted preferences can be inferred with a scalable expectation-maximization algorithm based on a variational approximation. In the temporal inference model users can belong simultaneously to different groups, but also the time intervals belong to overlapping communities. The results suggest that the algorithm is able to distinguish real events of non-events almost perfectly.

This thesis is based on the assumption that residential mobility understood as the housing changes that individuals experience throughout their lives can provide solid elements for a more sophisticated understanding of the housing market. This phenomena is by nature a particular and very powerful manifestation of the reality that regulates the dwelling market and formulated within a system of cause and effect it can be understood as a first order consequence between the supply and the demand . In this way, this research approaches the market from that perspective, i.e. the residential changes in praxis can segment a market that theoretically is continuous, but in the other hand the market tends to be changing and dynamic when the temporal dimension is incorporated to the study. This is paradigmatic approach because most of the studies found during the investigation have been built with an approach to the offer , being this easier to model, not the case of the demand ,and in this way this research attempts to understand the market itself as a segmented space in which reality is materialized, and at this date little has been done with this approach. In an effort to understand the state of the art, three different readings of the issue have being built, an approach from the sociology and geography as an attempt to understand from these perspectives how the space can be segmented .A second approach, a purely economic discourse that seeks to understand how the characteristics of consumer goods (houses) are used by the API to induce the segmentation of the market, and secondly by an approach based on economic theory seeking to understand the same status of the question. Finally a third reading of a more urban character proposes to understand how the processes of urban design and architecture tend to segment the space. Given this paradigm, a methodology is developed based on the interaction value used by Roca and Moix in and specifically by using the signs in and signs out in the census standard models proposed with the intention of revealing the reflexive relationships are developed underlying residential changes in Barcelona at neighborhoods scale with a replica at the Metropolitan Region of Barcelona scale. Furthermore , this thesis provides at the state of the art a methodology based on empiricism in its rationalization but strongly supported by econometric techniques to formalize this with the extensive use of statistical methods that support the whole process. One of the most important is the partitions around medoids (PAM) in order understand the optimal spatial arrangement of a segmented residential market. In parallel it is proposed as an attempt to complement the model in one hand the characterization of the average resident, and in the other hand the predominant housing stock of each of the submarkets defined from Barcelona's at neighborhoods scale. Also, the role of the foreign nationality of the residents of Barcelona's city is studied in order to determine the influence that culture has on the residential market segmentation . In addition to observing the ongoing nature of some residential s bmarkets an exercise that aims to determine the role that spatial proximity plays in shaping them. On the other hand also it theorizes residential mobility to study these migratory relations medoids each submarket maintain with the rest of Barcelona's neighborhoods scale. Finally it is concluded that this methodology Barcelona's neighborhood scale can be segmented in six residential submarkets somehow identified but eight clearly identified while RMB scale seven can be clearly identified. / Esta tesis se sustenta sobre el supuesto de que la movilidad residencial entendida esta como los cambios de vivienda que los individuos experimentan a lo largo de su vida puede aportar elementos sólidos para un entendimiento más sofisticado del mercado de la vivienda . Este fenómeno es por naturaleza una manifestación concreta y muy potente de la realidad que regula el mercado pues dentro de un sistema de causa efecto esta se entiende como una consecuencia de primer orden entre la oferta y la demanda. En este sentido esta investigación se aproxima al mercado desde esa perspectiva , es decir como los cambios residenciales en la praxis segmentan el mercado que teóricamente es continuo, pero que a su vez es un mercado que tiende a ser cambiante y dinámico cuando se le incorpora la dimensión temporal. Lo anterior resulta paradigmático ante el antecedente de la mayoría de los estudios encontrados durante el periodo de investigación han sido construidos con una aproximación hacia la oferta, al ser esta más fácil de modelar,no así la demanda, sin embargo los intentos de entender al mercado propiamente como un espacio segmentado en el cual se materializa la realidad a la fecha se ha hecho poco. En un esfuerzo por entender el estado de la cuestión, ofrecemos tres lecturas distintas al estado de la cuestión , una aproximación desde la sociología y la geografía en un intento por entender desde estas perspectivas como el espacio se segmenta. Una segunda aproximación que con un discurso netamente económico busca entender como las características de los bienes de consumo son utilizadas por los API para inducir la segmentación del mercado , y por otro lado mediante una aproximación basada en la teoría económica se busca entender ese mismo estado de la cuestión. Finalmente se propone una tercera lectura de carácter más urbano para poder comprender como los procesos de diseño urbano y de la arquitectura inducen a la segmentación del espacio. Ante este paradigma se propone una metodología basada en el valor de interacción utilizado por Roca y Moix en y en concreto a través de las altas y bajas en el padrón censal se construyen modelos con la intención de develar las relaciones reflexivas de cambios residenciales que subyacen en la Barcelona a escala barrios , con una réplica a escala de la Región Metropolitana de Barcelona. Además esta tesis aporta al estado del arte una metodología basada en el empirismo en su racionalización pero fuertemente apoyada en técnicas econométricas para su formalización, esto ante el uso extensivo de métodos estadísticos que soportan todo el proceso.Una de la más importante es el uso de las particiones alrededor de medoides (PAM) con el fin de entender el mejor arreglo espacial del mercado residencial segmentado. En paralelo se propone en un intento por complementar el estado de la cuestión tanto la caracterización del residente promedio, así como el parque inmobiliario predominante de cada uno de los submercados resultantes de Barcelona a escala barrios . En este sentido se estudia el papel de la nacionalidad extranjera de los residentes de Barcelona ciudad para determinar la influencia cultural tiene sobre la segmentación del mercado residencial. Además al observar el carácter continuo de algunos submercados residenciales se propone un ejercicio para determinar el papel que la proximidad espacial juega en la formación de los mismos. Por otro lado también se teoriza sobre la movilidad residencial al estudiar esas relaciones migratorias que los medoides de cada submercado sostienen con el resto de los barrios de Barcelona o de los municipios a escala RMB. Finalmente se concluye que bajo esta metodología Barcelona a escala Barrios presenta una reorganización territorial en donde se identifican de alguna manera 6 submercados pero 8 submercados residenciales claramente identificados mientras que a escala RMB se pueden identificar claramente 7.

Cancer can be defined as a family of complex disease characterized by a cellular hyperproliferation and the capacity of the cell to invade surrounding tissue and metastasize to other organs in the body. The development and progression of cancer is a complex multistep process in which cells gradually acquire mutations altering the cellular mechanisms until the cell becomes malignant. Cancer develops and progresses through the acquisition of the above mutations or alterations across biological levels. Downstream of these alterations are expression changes in many genes at each stage of the disease. Sets of genes (also called signatures whose differential expression or profiles have prognostic or predictive (in terms of prediction of drug-response) values have been identified for almost every type of cancer. In some cases, several signatures have proved to be useful in independent evaluations, although, intriguingly, their overlap in gene identities was minimal. Then, integrative approaches using different types of gene and protein relationships have demonstrated the existence of biological convergence among apparently disparate gene sets. Moreover, integrating data from he network of known protein-protein interactions (hereafter interactome network) has been shown to improve the reproducibility and accuracy of prognostic signatures. However, in this scenario, the network topological patterns linked to the dynamic molecular alterations that characterize cancer development and progression, and treatment response, remain unknown. Several key genetic, transcriptomic and molecular determinants of cancer therapeutic response have been identified in recent years. Specific genetic alterations have been demonstrated to mediate the existence and/or promote the acquisition of therapeutic resistance. In addition, sets of transcripts have been identified whose profiles have predictive value for prognosis and/or treatment benefit. Successively, the integration and modeling of data from different types of molecular interactions has been shown to enhance understanding of the mechanisms of cancer progression and therapy response. In this scenario, however, cancer patients all too frequently show no or only modest benefit from a given therapy. The persistence of this fundamental clinical problem has been partially attributed to the lack of specific biomarkers. However, the identification of a comprehensive measure of cancer cell activity may support the interpretation of therapy efficacy. At a cancer system level, several studies have shown extensive molecular rewiring and increased signaling entropy, which may endorse the characteristic robustness of cancer. Given these observations, an a priori understanding of therapeutic response should be supported by an integrated measure of cancer network activity. In this study, firstly, we hypothesized that the features of dynamism and robustness intrinsic to cancer should also be present at different biological levels and, in particular, evident within the topology of he interactome network. To assess this hypothesis we analyzed the impact of cancer-related expression changes- including cancer development, progression, response to treatments, and targeted perturbation-in the interactome network using the concept of cascading failures. The results of these analyses associate robustness with cancer and identify autophagy as an opposite condition. Next, we hypothesized that a comprehensive measure of cancer cell status or function applicable to predicting therapy response should integrate and/or partially reflect the fundamental hallmarks of cancer. To address these questions, we have developed a novel weighted network score, which is used to show that cancer network activity is associated with therapeutic response and synergism. / El càncer és una família de malalties complexes que es caracteritzen per una proliferació cel·lular descontrolada i il·limitada i la capacitat de les cèl·lules d'invadir teixit veí i metastatitzar cap a teixit i òrgans llunyans. El desenvolupament i progressió d'un càncer és un procés complex de diversos passos en els quals les cèl·lules pateixen i acumulen mutacions gèniques. Aquestes mutacions alteren els mecanismes cel·lulars fins que la cèl·lula cancerosa ha acumulat les alteracions necessàries per proliferar de manera descontrolada i adquirir la capacitat de colonitzar teixits o òrgans llunyans. Les mutacions que pateixen les cèl·lules durant el procés de la carcinogènesi afecten a diferents nivells del sistema cel·lular. Aquestes mutacions alteren els perfils d'expressió gènica i produeixen canvis quantitatius i qualitatius en el producte gènic (ARN i proteïna) que poden alterar les xarxes complexes cel·lulars per les quals es regulen els mecanismes cel·lulars. En els darrers anys, diverses anàlisis, que han integrat dades d'expressió gènica, han sigut útils per identificar signatures de gens pel pronòstic del càncer o determinar teràpies pel seu tractament. Tanmateix, a causa de la diversitat biològica de la cèl·lula, signatures de gens identificades mitjançant estudis independents sovint tenen pocs o cap gen en comú. Amb la integració de dades d'expressió gènica i d'interaccions entre proteïnes, s'ha pogut explicar la diversitat biològica que capturen aquestes anàlisis mitjançant la identificació de signatures aparentment diferents. Malgrat que la xarxa d'interaccions entre proteïnes (xarxa de l'interactoma) aporta informació addicional del sistema, la relació amb la dinàmica molecular del càncer roman desconeguda. Les cèl·lules canceroses sovint responen a la teràpia generant resistència, ja sigui per la pròpia heterogeneïtat de la cèl·lula cancerosa o adquirint noves mutacions o alteracions en els seus mecanismes. Els canvis adquirits poden afectar a processos biològics o vies de senyalització immerses en les xarxes complexes moleculars ---desregulant-les o modificant la seva activitat--- augmentant la robustesa característica del càncer. En aquest sentit, el desenvolupament d'eines per capturar l'activitat de les xarxes moleculars i per les vies que la cèl·lula adquireix resistència o per les quals pot ser vulnerable, pot ser de gran utilitat per identificar teràpies específiques dirigides a dianes moleculars concretes. En aquest treball, per explorar la relació entre la xarxa de l'interactoma i la dinàmica molecular del càncer, s'ha realitzat una anàlisi toplògica de la xarxa de l'interactoma respecte dels estadis del càncer, pertorbació de gens centrals en el càncer i la resposta al tractament. Per fer-ho, s'ha implementat un model de cascada de fallades que modelitza la propagació de càrrega proteica a través de la xarxa. Els resultats obtinguts mostren que la xarxa de l'interactoma és robusta respecte de les condicions del càncer. Per altra banda, per explorar l'activitat de la xarxa de les cèl·lules canceroses i la seva relació a la sensibilitat de les cèl·lules respecta al tractament, s'ha definit una mesura de l'activitat de la xarxa i s'ha aplicat a les xarxes de diferents càncers. Tot seguit, s'han comparat les mesures obtingudes amb la resposta de les cèl·lules canceroses al tractament de diversos fàrmacs. Els resultats obtinguts, mostren que aquesta mesura diferencia fàrmacs segons les seves característiques, per exemple si són citotòxics o tenen dianes específiques, i que prediu combinacions de fàrmacs amb un efecte sinèrgic.

Computer modelling and complex systems simulation have dominated the scientific debate over the last decade, providing important outcomes in biology, geology and life sciences. In the social sciences, the number of research groups currently developing research programs in this direction is increasing. The results are extremely promising since simulation technologies have the potential to become an essential tool in the field. Agent-based modelling is widely recognised as one of the techniques with more potential to develop useful simulations of social interacting systems. The approach allows to specify complex behavioural and cognitive rules at the individual level; and through aggregation, the output at the macro level can be derived. Increasingly, the output of micro-level simulation models is used as an input to policy models. Policy models not only requires detailed micro-level data, but also significant compute power since the number of agents and interactions can be extremely large in some cases. High performance computing offers a massive supercomputing power which allows us to simulate a large artificial society. In that context, parallel simulation could provide an alternative to speed up the execution of such compute-intensive socio-demographic models. It deals with techniques that allow the use of multiple processors to run a single simulation. Although research in parallel simulation has been around for more than two decades, the number of applications in the social sciences is scarce. In this thesis, we present a methodology for simulating population dynamics at a large-scale. Specifically, we developed a parallel simulation framework to run demographic models. It simulates the interactions of individuals in a society so the population projection can be obtained. Two of the main obstacles hindering the use of agent-based simulation in practice are (a) its scalability when the analysis requires large-scale models, and (b) its ease-of-use, especially for users with no programming experience. Our approach proposes a solution for both challenges. On one hand, we give a solution in to simulate large social systems in a parallel environment. We show its potential by studying the performance of our approach by identifying the factors that affect the simulation execution time. Moreover, we investigate the impact of three well-known configurations of computer architecture. Since the application of parallel simulation in demography is new, it is useful to quantify the effect of these factors on performance. On the other hand, we provide a graphical user interface which allows modellers with no programming background to specify agent-based demographic models and transparently run them in parallel. We believe this will help to remove a major barrier on using simulation although we are aware technical knowledge is necessary to execute scenarios in High Performance Computing facilities. Two cases studies are presented to support the feasibility of the approach for the social sciences. The first case under study carries out an analysis of the evolution of the emigrated population of The Gambia between 2001 and 2011, a relevant period for immigrations in Spain. The second case study simulates the socio-demographic changes of South Korean during one hundred years. The objective is to rate the feasibility of our methodology for forecasting individual demographic processes. Our results show that agent-based modelling can be very useful in the study of demography. Furthermore, the use of a parallel environment enables the use of larger scale demographic models / En las últimas décadas la modelización computacional y la simulación de sistemas complejos han dominado el debate científico, dando lugar a resultados importantes en áreas como la biología, la geología o las ciencias de la vida. En ciencias sociales el número de grupos de investigación que desarrollan programas en esta dirección no para de crecer. Los resultados son extremadamente prometedores ya que la simulación tiene el potencial para llegar a ser una herramienta esencial en el ámbito de los estudios sociales. La modelización basada en agentes es ampliamente reconocida como una de las técnicas con mayor potencial para desarrollar simulaciones de sistemas sociales. Este enfoque nos permite especificar reglas de comportamiento y cognición complejas a nivel del individuo y, a través de su agregación, se obtienen resultados a nivel macroscópico. Cada vez más, los resultados individualizados de los modelos de simulación son usados como entrada de modelos de políticas de planificación familiares. Estos modelos no sólo requieren una gran cantidad de datos a nivel microscópico, sino que además precisan de una capacidad de cálculo significativa ya que el nombre de agentes y sus interacciones puede llegar a ser muy grande. La computación de altas prestaciones ofrece una capacidad de cálculo masiva que nos permite simular a gran escala sociedades artificiales, proveyendo una alternativa para acelerar la ejecución de estos modelos socio-demográficos tan intensivos en sus cálculos. Aunque la investigación en simulación paralela tiene más de veinte años, el número de aplicaciones en las ciencias sociales es escaso. En esta tesis presentamos una metodología para simular dinámicas poblaciones a gran escala. Concretamente, hemos desarrollado un entorno de simulación paralela que permite emular modelos demográficos, simulando las interacciones de individuos en una sociedad con el fin de obtener la proyección de la población. Dos de los principales obstáculos para el uso de la simulación basada en agentes en su práctica son (a) la escalabilidad cuando el análisis requiere modelos muy grandes, y (b) su facilidad de uso particularmente en usuarios que no tienen experiencia en programación. Nuestro enfoque propone una solución para ambos retos. Por una parte, proponemos una solución a la simulación a gran escala de sistemas sociales en un entorno paralelo. Mostramos su potencial estudiando su rendimiento, identificando los factores que la hacen más sensible al tiempo de ejecución e investigando el impacto de tres configuraciones conocidas de la arquitectura. Puesto que la aplicación de la simulación paralela en demografía es nueva, es útil calcular el efecto de estos factores en el rendimiento de la metodología que proponemos. Por otra parte, el entorno desarrollado incluye una interface gráfica de usuario que permite a usuarios sin experiencia en programación especificar modelos demográficos basados en agentes y ejecutarlos de forma transparente en un entorno paralelo. Con este enfoque, ayudamos a superar una gran barrera en el uso de la simulación aunque un conocimiento técnico para ejecutar escenarios en una arquitectura de altas prestaciones sea necesario. Finalmente, presentamos dos casos de estudio que ponen de manifiesto el alcance de nuestro enfoque para las ciencias sociales. El primero realiza un análisis de la evolución de la población gambiana emigrada a España entre 2001 y 2011, un periodo especialmente relevante para las inmigraciones en España. El segundo caso simula los cambios sociodemográficos de Corea del Sud durante cien años. El objetivo es mostrar lo que nuestra metodología puede aportar para el estudio en profundidad de procesos demográficos. Nuestros resultados muestran que la modelización basada en agentes puede ser de gran utilidad en demografía. Así mismo, el uso de un entorno de computación paralelo nos permite simular la demografía poblacional a gran escala.

Modelling vibroacoustic problems in the field of building design is a challenging problem due to the large size of the domains and the wide frequency range required by regulations. Standard numerical techniques, for instance finite element methods (FEM), fail when trying to reach the highest frequencies. The required element size is too small compared to the problem dimensions and the computational cost becomes unaffordable for such an everyday calculation. Statistical energy analysis (SEA) is a framework of analysis for vibroacoustic problems, based on the wave behaviour at high frequencies. It works directly with averaged magnitudes, which is in fact what regulations require, and its computational cost is very low. However, this simplified approach presents several limitations when dealing with real-life structures. Experiments or other complementary data are often required to complete the definition of the SEA model. This thesis deals with the modelling of building acoustic problems with a reasonable computational cost. In this sense, two main research lines have been followed. In the first part of the thesis, the potential of numerical simulations for extending the SEA applicability is analysed. In particular, three main points are addressed: first, a systematic methodology for the estimation of coupling loss factors from numerical simulations is developed. These factors are estimated from small deterministic simulations, and then applied for solving larger problems with SEA. Then, an SEA-like model for non-conservative couplings is presented, and a strategy for obtaining conservative and non-conservative coupling loss factors from numerical simulations is developed. Finally, a methodology for identifying SEA subsystems with modal analysis is proposed. This technique consists in performing a cluster analysis based on the problem eigenmodes. It allows detecting optimal SEA subdivisions for complex domains, even when two subsystems coexist in the same region of the geometry. In the second part of the thesis, the sound transmission through double walls is analysed from different points of view, as a representative example of the complexities of vibroacoustic simulations. First, a compilation of classical approaches to this problem is presented. Then, the finite layer method is proposed as a new way of discretising the pressure field in the cavity inside double walls, especially when it is partially filled with an absorbing material. This method combines a FEM-like discretisation in the direction perpendicular to the wall with trigonometric functions in the two in-plane directions. This approach has less computational cost than FEM but allows the enforcement of continuity and equilibrium between fluid layers. It is compared with experimental data and also with other prediction models in order to check the influence of commonly assumed simplifications. Finally, a combination of deterministic and statistical methods is presented as a possible solution for dealing with vibroacoustic problems consisting of double walls and other elements. The global analysis is performed with SEA, and numerical simulations of small parts of the problem are used to obtain the required parameters. Combining these techniques, a realistic simulation of the vibroacoustic problem can be performed with a reasonable computational cost.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / La inquietud de los consumidores por el bienestar de animales productivos, junto al proceso de intensificación de producción animal de los últimos 30 años, ha sufrido cambios, a tal punto que se ha convertido en una materia significativa en el ámbito de las políticas públicas y privadas. Con fin de explorar la actitud y percepción del consumidor nacional en relación al bienestar de animales productivos y contrastarla con la situación Europea, se desarrolló un estudio en las ciudades de Santiago y Viña del Mar en el marco del proyecto Welfare-Quality® de la Comisión Europea. De un total de 450 encuestas cara a cara, mediante muestreo no probabilístico intencional, en sectores cercanos a supermercados, un 77% de los encuestados consideró que el bienestar de animales en granja es importante (porcentaje UE: 77%). Sin embargo, tras reconocer que producir con bienestar animal es más caro, la correlación con la disposición a pagar la correlación resulta baja (r=0,21) lo que indica que esta declaración no explica o predice por si sola el comportamiento de compra. Respecto a las condiciones percibidas de bienestar de animales productivos según especie, considerando las respuestas pobre y muy pobre, la especie peor evaluada tanto en esta muestra como en la UE resulta ser pollo (Chile 51%, UE 47%) y la mejor evaluada bovino de leche (Chile 37%, UE 11%) . Tras asociar las respuestas a variables demográficas, tanto las mujeres como las personas de mayor edad demuestran más preocupación en relación al bienestar animal. Finalmente, tras situar a los consumidores frente a una situación hipotética de alteración en el bienestar de una especie en particular, llama la atención la confianza entregada a las mismas fuentes de información (expertos en alimentos y organizaciones no gubernamentales), en la muestra europea y nacional. En conclusión si bien los encuestados locales se declaran optimistas respecto a asuntos relacionados a mejorar el bienestar de animales productivos, no existe aún una marcada evidencia en la disposición a pagar más, lo que explicaría la ausencia de este tipo de productos en el mercado, sin implicar necesariamente la ausencia de un posible nicho de mercado a nivel nacional / Welfare Quality ® y Conicyt