En la actualidad, existen diversas razones que generan un enorme problema de escasez de agua, entre las cuales se encuentra el incremento de su uso en el riego de cultivos debido a una ineficiente distribución; siendo esta una de las más alarmantes. La gestión del agua es un aspecto importante a considerar en las diversas actividades en las que se utiliza este recurso, particularmente, en la agricultura en donde gran parte del recurso hídrico está destinado a la irrigación de cultivos y terrenos. Debido a esto se requiere un uso eficiente del agua, que reduzca pérdidas o costos de producción, con una buena distribución del recurso de modo que reduzca los problemas de drenaje y salinidad, con adecuado requerimiento de agua para los cultivos y así se obtenga una calidad apropiada en los alimentos. De la misma manera, conseguir un buen uso del recurso hídrico con la finalidad de poseer suficiente agua para el riego de cultivos de modo que se eviten problemas de producción de cultivos o vedas por falta de un adecuado manejo de agua. Además, que se manejen aspectos y factores naturales que son importantes en la actividad agrícola en cuanto a la irrigación de cultivos, minimizando el despilfarro del recurso, pérdidas de cultivos y disminución de cosechas. Este manejo de factores naturales inclusive de acuerdo a las diversas y cambiantes temporadas de producción de cultivos. El presente proyecto presenta el desarrollo de un algoritmo genético que permita optimizar la distribución del recurso hídrico en el riego de cultivos en distintas áreas o terrenos tomando en cuenta los diferentes factores que condicionan la fase de crecimiento del sembrío hasta llegar a la etapa de cosecha. Esto de manera que se busque una mejor selección para el regado de plantaciones, logrando así organizar su desarrollo y el ahorro del consumo vital como es el agua. La importancia del desarrollo de este tema recae en el buen uso y manejo del recurso hídrico así como otras condiciones naturales que son importantes también.

El presente documento es resultado de la investigación sobre automatización inteligente - comprensión y generación de lenguaje natural- en un Sistema de Diálogo, para optimar el servicio de atención al cliente actualmente brindado por un operador vía telefónica.

Desde hace tiempo se viene comentando que los estudiantes universitarios presentan serios problemas de expresión escrita. En diversas fuentes de información, tales como artículos de investigación científica, tesis, u otros medios académicos y profesionales, se puede apreciar diversos errores de redacción. Ésta es una situación que se considera inadmisible en personas con un alto nivel de instrucción formal, especialmente porque todas ellas ya han pasado alrededor de once años de escolarización en la que aprobaron diversas materias relativas a la enseñanza de su lengua materna. Como medida para solucionar este problema, se busca promover la enseñanza de la organización de las ideas. Existen varias técnicas que ayudan a organizar las ideas y preparar la información antes de la redacción del ensayo, monografía o artículo científico. Una de las técnicas más básicas es la redacción del resumen. Se sabe que la redacción del resumen de los textos científicos es una técnica básica y fundamental para la organización de ideas y preparación de información para redactar correctamente textos científicos más complejos. Por tal motivo, el presente proyecto de fin de carrera presenta la implementación de un software de apoyo a la escritura de resúmenes de textos científicos en español, el cual ayudará al escritor a redactar resúmenes de sus textos científicos con una estructura adecuada. Para poder llevarlo a cabo, primero se formó un corpus de 44 resúmenes de textos científicos en español, que sirven para el entrenamiento y prueba del modelo clasificador AZEsp. Para formar el corpus, se tuvo como estructura óptima de los textos la presencia de 6 categorías: Contexto, Brecha, Propósito, Metodología, Resultado y Conclusión. Luego, se procedió a determinar un conjunto de 7 características (atributos), las cuales serían utilizadas para identificar cada una de las categorías. Posteriormente, se implementaron una serie de algoritmos para la extracción de los valores de dichos atributos de cada oración de los resúmenes de textos científicos para que sean utilizadas por el modelo. Una vez obtenidos dichos valores, éstos fueron utilizados para la implementación del modelo clasificador AZEsp y evaluación de su desempeño utilizando métricas tales como Precision, Recall y F-Measure. Finalmente, se implementó el ambiente de ayuda SciEsp, el cual utiliza el modelo clasificador AZEsp para clasificar automáticamente las oraciones de los resúmenes de textos científicos en español ingresados por el usuario, siguiendo una estructura predefinida. Se hizo una serie de experimentos para evaluar el desempeño del modelo clasificador AZEsp. Se obtuvo diferentes resultados; sin embargo, el más resaltante fue que el modelo logró un desempeño de 65.4%. Esto demuestra que la herramienta informática propuesta (SciEsp) está apta para su utilización. En conclusión, los estudiantes universitarios podrán emplear esta herramienta para la redacción de sus resúmenes; ellos podrán identificar sus errores y deficiencias en la redacción, y serán capaces de mejorar de forma autodidacta.

En la presente investigación se realiza un estudio para describir e identificar la aplicación de Inteligencia Artificial (IA) en empresas del sector minero peruano; teniendo como principal objetivo analizar el efecto mediador de la Sostenibilidad en la Inteligencia Artificial y la Optimización de Procesos Mineros. La tesis se desarrolla dentro de un marco de diseño no experimental transeccional o transversal, con un enfoque cuantitativo; dado que la información se recolecta en un momento preciso; en este sentido los datos se recopilaron a través de la elaboración de una encuesta con 25 preguntas siguiendo la escala Likert, la cual fue validada a través de un juicio de expertos. Posteriormente, los resultados de las encuestas realizadas a las empresas mineras fueron analizados a través del software estadístico IBM AMOS 28. El resultado final de la tesis determina que la Inteligencia Artificial se presenta como una buena alternativa para lograr la sostenibilidad en los procesos mineros, a través de la aplicación de machine learning y análisis de datos se logra generar un impacto tangible para las compañías mineras. Asimismo, no solo se obtendrán beneficios sociales y ambientales, sino económicos tal cual se evidencia en las empresas mineras que han logrado la implementación de IA como parte de la optimización de sus procesos. / In the present research, a study is carried out to describe and identify the application of Artificial Intelligence (AI) in companies of the Peruvian mining sector; having as main objective to analyze the mediating effect of Sustainability in Artificial Intelligence and the Optimization of Mining Processes. The thesis is developed within a non-experimental transversal or cross sectional design framework, with a quantitative approach; given that the information is collected at a precise moment. In this sense, the data was collected through a 25-question survey following the Likert scale, which was validated through expert judgment. Subsequently, the results of the surveys conducted with the mining companies were analyzed using IBM AMOS 28 statistical software. The final result of the thesis determines that Artificial Intelligence is presented as a good alternative to achieve sustainability in mining processes. Through the application of machine learning and data analysis, a tangible impact can be generated for mining companies. Likewise, not only social and environmental benefits will be obtained, but also economic benefits as evidenced by mining companies that have successfully implemented AI as part of the optimization of their processes.

[pt] A prevalência global de transtornos de aprendizagem, como dislexia, discalculia, autismo e desordens de atenção, atinge cerca de 10 por cento da população, conforme (BUTTERWORTH, 2018). No Brasil, a falta de um censo específico dificulta a estimativa precisa, mas estima-se que um número significativo de crianças enfrenta desafios de aprendizagem. Este contexto destaca a necessidade de soluções inclusivas, especialmente para auxiliar os professores do Atendimento Educacional Especializado (AEE) dos estudantes dos primeiros anos do Ensino Fundamental I. Esta pesquisa tem como objetivo desenvolver, validar e avaliar uma plataforma pervasiva baseada em tecnologias web. A plataforma tem como finalidade proporcionar uma infraestrutura para a criação e execução de atividades ludificadas, incorporando algoritmos de aprendizado de máquina e realidade estendida. O foco é direcionado a estudantes dos primeiros anos do Ensino Fundamental diagnosticadas com Transtorno do Espectro Autista (TEA) e Transtorno de Déficit de Atenção e Hiperatividade (TDAH). Além disso, busca-se alternativas de custo acessível para manter a plataforma alinhada ao contexto socioeconômico brasileiro. A pesquisa adotou a metodologia Design Science Research (DSR), que se baseia em ciclos interligados e iterativos, onde há a definição do problema, concepção, construção, avaliação e disseminação. Esse método orientou o desenvolvimento da plataforma, garantindo uma abordagem prática e aplicada ao contexto educacional inclusivo. Os resultados da pesquisa culminaram na criação de uma plataforma web abrangente e acessível, integrando algoritmos de aprendizado de máquina e realidade estendida. A plataforma permite aos professores do AEE a personalização de atividades ludificadas que atendam às necessidades específicas de estudantes com TEA e TDAH. A plataforma desenvolvida demonstra promissoras contribuições para a educação inclusiva, oferecendo recursos inovadores e acessíveis. Ao proporcionar uma ferramenta adaptável às demandas socioeconômicas brasileiras, a pesquisa busca contribuir com a igualdade de oportunidades educacionais para estudantes com diferentes necessidades de aprendizagem, o que é garantido por lei através da Lei Brasileira de Inclusão da Pessoa com Deficiência, Capítulo IV – Do Direito à Educação, Parágrafo Único, É dever do Estado, da família, da comunidade escolar e da sociedade assegurar educação de qualidade à pessoa com deficiência, colocando-a a salvo de toda forma de violência, negligência e discriminação. / [en] The global prevalence of learning disorders, such as dyslexia, dyscalculia, autism, and attention disorders, affects approximately 10 percent of the population, according to (BUTTERWORTH, 2018). In Brazil, the lack of a specific census makes precise estimation difficult, but it is estimated that a significant number of children face learning challenges. This context underscores the need for inclusive solutions, especially to assist teachers of students in the early years of Elementary School. This research aims to develop, validate, and evaluate a pervasive web-based platform. The platform aims to provide an infrastructure for the creation and execution of playful activities, incorporating machine learning algorithms and extended reality. The focus is on stundents in the early years of Elementary School diagnosed with Autism Spectrum Disorder (ASD) and Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD). Additionally, affordable alternatives are sought to keep the platform aligned with the Brazilian socioeconomic context. The research adopted the Design Science Research (DSR) methodology, which is based on interconnected and iterative cycles, including problem definition, conception, construction, evaluation, and dissemination. This method guided the development of the platform, ensuring a practical and applied approach to the inclusive educational context. The research results led to the creation of a comprehensive and accessible web platform, integrating machine learning algorithms and extended reality. The platform enables teachers to customize playful activities to meet the specific needs of students with ASD and ADHD. The developed platform shows promising contributions to inclusive education, offering innovative and accessible resources. By providing a tool adaptable to Brazilian socioeconomic demands, the research seeks to contribute equal educational opportunities for students with different learning needs, as guaranteed by law through the Brazilian Law of Inclusion of Persons with Disabilities, Chapter IV – The Right to Education, Sole Paragraph, It is the duty of the State, the family, the school community, and society to ensure quality education for people with disabilities, protecting them from all forms of violence, neglect, and discrimination.

Una de las áreas que más se ha beneficiado del soporte digital es la imagen médica, reforzada por la aparición del estándar Digital Imaging and Communication in Medicine (DICOM), evolucionado a lo largo de los años para soportar no sólo imágenes médicas sino otros tipos de información médica como videos, señales e incluso informes estructurados (DICOM-SR). Con la aparición de DICOM, se ha conseguido la integración de dispositivos de adquisición, visualización, impresión y almacenamiento de imágenes médicas de diferentes fabricantes, al ser este un estándar utilizado por todas las compañias proveedoras. En la actualidad, los sistemas que trabajan con imagen médica digital, como PACS, RIS y HIS permiten integrar los datos a nivel departamental y hospitalario, existiendo soluciones comerciales muy efectivas. En estos sistemas, la seguridad de usuarios y datos se gestiona en un único dominio administrativo restringido. A consecuencia de su uso en producción en la práctica clínica, existe en la actualidad una gran cantidad de información en formato DICOM cuya utilización se restringe generalmente al tratamiento de los pacientes individuales. Sin embargo, la investigación médica requiere consolidar información multicéntrica para la extracción de patrones y la validación de técnicas y diagnósticos, realizándose esta actividad de forma manual y sin herramientas especiales. En la presente tesis se plantea como objetivo general la definición de una Arquitectura Orientada a Servicios (SOA) y la implementación de un Middleware Grid basado en esta arquitectura, cuya principal función será la gestión, integración y proceso de información en formato DICOM almacenada de forma distribuida en diferentes dominios administrativos, de forma segura y estructurada semánticamente mediante la definición de ontologías médicas basadas en el informe estructurado y los estudios DICOM. Este middleware, proporciona a los desarrolladores un interfaz de alto nivel orientado a objetos que permite aumentar la productividad en el desarrollo de aplicaciones en diferentes ámbitos médicos. Las aportaciones más destacables de esta tesis son las siguientes: " Diseño de una Arquitectura Grid de propósito general para virtualizar el almacenamiento distribuido y proceso de datos en formato DICOM, basada en Web Services Resorce Framework (WSRF), frente a otras arquitecturas existentes que no utilizan estándares. " Desarrollo de un modelo para la indexación y estructuración de datos DICOM basado en ontologías médicas obtenidas a partir de informes radiológicos, frente a los modelos convencionales basados en nombres identificadores y metadata básica. " Diseño e implementación de un sistema de autorización que estructura los permisos de los miembros de las organizaciones virtuales a partir de ontologías médicas. " Implementación de una plataforma y de los objetos de alto nivel necesarios, junto con diversas aplicaciones para la asistencia en la investigación en Diagnóstico por Imagen. / Segrelles Quilis, JD. (2008). Diseño y desarrollo de una arquitectura software genérica orientada a servicios para la construcción de un middleware grid orientado a la gestión y proceso seguro de información en formato DICOM sobre un marco ontológico [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1973

En la presente tesis se ha diseñado un paradigma de reconocimiento de bocetos fiable y robusto que puede dar soporte al usuario en las primeras etapas del diseño conceptual, y en último término se ha desarrollado un interfaz caligráfico natural (que permite la generación espontánea de ideas en papel), adaptativo (que permite al usuario definir geometría imprecisa e incompleta) y transparente (que el usuario puede dibujar una línea a trazos o un rayado de un área sin anunciar dicha intención a la aplicación por medio de algún menú). Para la implementación del interfaz diseñado se ha recurrido a una plataforma multi-agente, pues se ha comprobado que los sistemas basados en agentes son válidos para aquellas aplicaciones que necesitan de reglas de decisión guiadas por el conocimiento, permitiendo así que el usuario pueda dibujar con total libertad sin importar lo que dibuje, el número de trazos o la secuencia de introducción de los mismos. A su vez, se ha dotado al interfaz de un carácter modular, permitiendo así añadir nuevos gestos/símbolos al diccionario con el mínimo intrusismo sobre el sistema diseñado y facilitando la flexibilidad del sistema. Son varias las aportaciones novedosas que se han hecho al interfaz implementado, entre ellas la incorporación en el reconocedor del "interspersing" (interrupción de la secuencia de trazado para completar otra parte del boceto), el "overtracing" (introducción de los trazos imitando el bocetado "artístico" en papel) y el cambio de modo automático (reconocimiento automático de la intención del usuario, sin tener que recurrir a menús para cambiar de modo "geometría" a modo "comando" o a modo "introducción de restricciones u otros símbolos del boceto"). Además, en el reconocedor se ha recurrido al desarrollo e implementación de un nuevo método de segmentación del boceto en el que se detectan además de los vértices esquinas, los vértices tangentes, con un porcentaje de acierto cercano al 100%, lo que mejora en gran medida los métodos de segmentación de bocetos existentes en la literatura hasta el momento. Por último, se ha recurrido al empleo de un marco para la optimización que permite el entrenamiento automatizado del sistema, entrenamiento que actualmente se lleva a cabo fuera de línea en la mayoría de aplicaciones que necesitan de este entrenamiento previo (consumiendo mucho tiempo), y que permite además el ajuste inicial de los parámetros de dicho sistema para que éste alcance la mejor solución posible en el reconocimiento. / García Fernández-Pacheco, D. (2010). Aplicación para reconocimiento de bocetos basada en sistemas multi-agente [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8544

El presente trabajo se inscribe en el campo de la computación paralela y, más en concreto, en el desarrollo y utilización de modelos computacionales en arquitecturas paralelas heterogéneas para la resolución de problemas aplicados. En la tesis abordamos una serie de problemas que están relacionados con la aplicación de la tecnología en el ámbito de las explotaciones agrícolas y comprenden: la representación del relieve, el manejo de información climática como la temperatura, y la gestión de recursos hídricos. El estudio y la solución a estos problemas en el área en la que se han estudiado tienen un amplio impacto económico y medioambiental. Los problemas basan su formulación en un modelo matemático cuya solución es costosa desde el punto de vista computacional, siendo incluso a veces inviable. La tesis consiste en implementar algoritmos paralelos rápidos y eficientes que resuelven el problema matemático asociado a estos problemas en nodos multicore y multi-GPU. También se estudia, propone y aplican técnicas que permiten a las rutinas diseñadas adaptarse automáticamente a las características del sistema paralelo donde van a ser instaladas y ejecutadas con el objeto de obtener la versión más cercana posible a la óptima a un bajo coste. El objetivo es proporcionar un software a los usuarios que sea portable, pero a la vez, capaz de ejecutarse eficientemente en la ordenador donde se esté trabajando, independientemente de las características de la arquitectura y de los conocimientos que el usuario pueda tener sobre dicha arquitectura. / Do Carmo Boratto, M. (2015). Modelos Paralelos para la Resolución de Problemas de Ingeniería Agrícola [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48529

P ARA calcular la descomposición en valores singulares (DVS) de una matriz real densa, los métodos tradicionales empiezan por reducir la matriz a una forma bidiagonal y seguidamente calculan la DVS de esa matriz bidiagonal. El proceso para reducir la matriz inicial a la forma bidiagonal es conocido como el método de la bidiagonalización, que en general consiste en la aplicación de sucesivas transformaciones de Householder, por la izquierda y por la derecha de la matriz. El hecho de que las transformaciones sean aplicadas por los dos lados de la matriz, repercute negativamente en los costes de comunicaciones de una implementación paralela destinada a sistemas de memoria distribuida. Ralha y Barlow presentaron dos nuevos métodos para la bidiagonalización de matrices densas en los que las transformaciones de Householder son aplicadas solamente por el lado derecho de la matriz. Esto permite de nir todas las operaciones en términos de las columnas de la matriz a transformar, facilitando así el desarrollo de implementaciones paralelas y que además reducen las comunicaciones necesarias. En esta tesis se ha realizado un estudio comparativo entre las implementaciones secuenciales y paralelas de los métodos presentados por Ralha y por Barlow, desarrolladas en el entorno de las librerías LAPACK y SCALAPACK, y las correspondientes rutinas de estas librerías. Como trabajo novedoso se han introducido algunas modi caciones en el método de Barlow con el objetivo de reducir el número de comunicaciones en la implementación paralela. Tras estas líneas de investigación, el paso siguiente es calcular la DVS de la matriz bidiagonal superior. Sin embargo, el problema de calcular la DVS de una matriz bidiagonal superior puede verse como el problema de calcular la descomposición en valores propios (DVP) de una matriz tridiagonal simétrica. Una vez calculada la DVP de la matriz tridiagonal simétrica es posible obtener la DVS de la matriz bidiagonal superior y con ella, la DVS de la matriz inicial. La principal motivación para esta estrategia es el desarrollo de una implementación paralela, sin comunicaciones, del método zeroinNR propuesto por Ralha en su tesis doctoral, para el cálculo de la DVP de matrices tridiagonales simétricas y el correspondiente estudio comparativo con la implementación paralela estándar, la cual contiene comunicaciones. Como ámbito de aplicación de la DVS se ha estudiado la reducción de modelos de sistemas lineales de control, basado en la diagonalización simultánea de los Gramianos de controlabilidad y de observabilidad, y nuestro enfoque va dirigido a la reducción a la forma bidiagonal superior del producto matricial sin calcular explícitamente ese producto y, para ello, se han desarrollado implementaciones secuenciales y paralelas del método propuesto por Golub, por Sølna y por van Dooren. Los resultados presentados en esta tesis han sido obtenidos en los recursos computacionales ofrecidos por el Grupo de Redes y Computación de Altas Prestaciones (GRyCAP) de la Universitat Politècnica de València (UPV) y por el consorcio SEARCH1 de la Universidad del Minho (UM). / Da Silva Sanches De Campos, CA. (2014). Algoritmos de Altas Prestaciones para el Cálculo de la Descomposición en Valores Singulares y su Aplicación a la Reducción de Modelos de Sistemas Lineales de Control [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48531

[EN] Nowadays, several communication standards are emerging and evolving, searching higher transmission rates, reliability and coverage. This expansion is primarily driven by the continued increase in consumption of mobile multimedia services due to the emergence of new handheld devices such as smartphones and tablets. One of the most significant techniques employed to meet these demands is the use of multiple transmit and receive antennas, known as MIMO systems. The use of this technology allows to increase the transmission rate and the quality of the transmission through the use of multiple antennas at the transmitter and receiver sides. MIMO technologies have become an essential key in several wireless standards such as WLAN, WiMAX and LTE. These technologies will be incorporated also in future standards, therefore is expected in the coming years a great deal of research in this field. Clearly, the study of MIMO systems is critical in the current investigation, however the problems that arise from this technology are very complex. High Performance Computing (HPC) systems, and specifically, modern hardware architectures as multi-core and many-cores (e.g Graphics Processing Units (GPU)) are playing a key role in the development of efficient and low-complexity algorithms for MIMO transmissions. Proof of this is that the number of scientific contributions and research projects related to its use has increased in the last years. Also, some high performance libraries have been implemented as tools for researchers involved in the development of future communication standards. Two of the most popular libraries are: IT++ that is a library based on the use of some optimized libraries for multi-core processors and the Communications System Toolbox designed for use with MATLAB, which uses GPU computing. However, there is not a library able to run on a heterogeneous platform using all the available resources. In view of the high computational requirements in MIMO application research and the shortage of tools able to satisfy them, we have made a special effort to develop a library to ease the development of adaptable parallel applications in accordance with the different architectures of the executing platform. The library, called MIMOPack, aims to implement efficiently using parallel computing, a set of functions to perform some of the critical stages of MIMO communication systems simulation. The main contribution of the thesis is the implementation of efficient Hard and Soft output detectors, since the detection stage is considered the most complex part of the communication process. These detectors are highly configurable and many of them include preprocessing techniques that reduce the computational cost and increase the performance. The proposed library shows three important features: portability, efficiency and easy of use. Current realease allows GPUs and multi-core computation, or even simultaneously, since it is designed to use on heterogeneous machines. The interface of the functions are common to all environments in order to simplify the use of the library. Moreover, some of the functions are callable from MATLAB increasing the portability of developed codes between different computing environments. According to the library design and the performance assessment, we consider that MIMOPack may facilitate industrial and academic researchers the implementation of scientific codes without having to know different programming languages and machine architectures. This will allow to include more complex algorithms in their simulations and obtain their results faster. This is particularly important in the industry, since the manufacturers work to analyze and to propose their own technologies with the aim that it will be approved as a standard. Thus allowing to enforce their intellectual property rights over their competitors, who should obtain the corresponding licenses to include these technologies into their products. / [ES] En la actualidad varios estándares de comunicación están surgiendo buscando velocidades de transmisión más altas y mayor fiabilidad. Esta expansión está impulsada por el aumento en el consumo de servicios multimedia debido a la aparición de nuevos dispositivos como los smartphones y las tabletas. Una de las técnicas empleadas más importantes es el uso de múltiples antenas de transmisión y recepción, conocida como sistemas MIMO, que permite aumentar la velocidad y la calidad de la transmisión. Las tecnologías MIMO se han convertido en una parte esencial en diferentes estándares tales como WLAN, WiMAX y LTE. Estas tecnologías se incorporarán también en futuros estándares, por lo tanto, se espera en los próximos años una gran cantidad de investigación en este campo. Está claro que el estudio de los sistemas MIMO es crítico en la investigación actual, sin embargo los problemas que surgen de esta tecnología son muy complejos. La sistemas de computación de alto rendimiento, y en concreto, las arquitecturas hardware actuales como multi-core y many-core (p. ej. GPUs) están jugando un papel clave en el desarrollo de algoritmos eficientes y de baja complejidad en las transmisiones MIMO. Prueba de ello es que el número de contribuciones científicas y proyectos de investigación relacionados con su uso se han incrementado en el últimos años. Algunas librerías de alto rendimiento se están utilizando como herramientas por investigadores en el desarrollo de futuros estándares. Dos de las librerías más destacadas son: IT++ que se basa en el uso de distintas librerías optimizadas para procesadores multi-core y el paquete Communications System Toolbox diseñada para su uso con MATLAB, que utiliza computación con GPU. Sin embargo, no hay una biblioteca capaz de ejecutarse en una plataforma heterogénea. En vista de los altos requisitos computacionales en la investigación MIMO y la escasez de herramientas capaces de satisfacerlos, hemos implementado una librería que facilita el desarrollo de aplicaciones paralelas adaptables de acuerdo con las diferentes arquitecturas de la plataforma de ejecución. La librería, llamada MIMOPack, implementa de manera eficiente un conjunto de funciones para llevar a cabo algunas de las etapas críticas en la simulación de un sistema de comunicación MIMO. La principal aportación de la tesis es la implementación de detectores eficientes de salida Hard y Soft, ya que la etapa de detección es considerada la parte más compleja en el proceso de comunicación. Estos detectores son altamente configurables y muchos de ellos incluyen técnicas de preprocesamiento que reducen el coste computacional y aumentan el rendimiento. La librería propuesta tiene tres características importantes: la portabilidad, la eficiencia y facilidad de uso. La versión actual permite computación en GPU y multi-core, incluso simultáneamente, ya que está diseñada para ser utilizada sobre plataformas heterogéneas que explotan toda la capacidad computacional. Para facilitar el uso de la biblioteca, las interfaces de las funciones son comunes para todas las arquitecturas. Algunas de las funciones se pueden llamar desde MATLAB aumentando la portabilidad de códigos desarrollados entre los diferentes entornos. De acuerdo con el diseño de la biblioteca y la evaluación del rendimiento, consideramos que MIMOPack puede facilitar la implementación de códigos sin tener que saber programar con diferentes lenguajes y arquitecturas. MIMOPack permitirá incluir algoritmos más complejos en las simulaciones y obtener los resultados más rápidamente. Esto es particularmente importante en la industria, ya que los fabricantes trabajan para proponer sus propias tecnologías lo antes posible con el objetivo de que sean aprobadas como un estándar. De este modo, los fabricantes pueden hacer valer sus derechos de propiedad intelectual frente a sus competidores, quienes luego deben obtener las correspon / [CA] En l'actualitat diversos estàndards de comunicació estan sorgint i evolucionant cercant velocitats de transmissió més altes i major fiabilitat. Aquesta expansió, està impulsada pel continu augment en el consum de serveis multimèdia a causa de l'aparició de nous dispositius portàtils com els smartphones i les tablets. Una de les tècniques més importants és l'ús de múltiples antenes de transmissió i recepció (MIMO) que permet augmentar la velocitat de transmissió i la qualitat de transmissió. Les tecnologies MIMO s'han convertit en una part essencial en diferents estàndards inalàmbrics, tals com WLAN, WiMAX i LTE. Aquestes tecnologies s'incorporaran també en futurs estàndards, per tant, s'espera en els pròxims anys una gran quantitat d'investigació en aquest camp. L'estudi dels sistemes MIMO és crític en la recerca actual, no obstant açó, els problemes que sorgeixen d'aquesta tecnologia són molt complexos. Els sistemes de computació d'alt rendiment com els multi-core i many-core (p. ej. GPUs)), estan jugant un paper clau en el desenvolupament d'algoritmes eficients i de baixa complexitat en les transmissions MIMO. Prova d'açò és que el nombre de contribucions científiques i projectes d'investigació relacionats amb el seu ús s'han incrementat en els últims anys. Algunes llibreries d'alt rendiment estan utilitzant-se com a eines per investigadors involucrats en el desenvolupament de futurs estàndards. Dos de les llibreries més destacades són: IT++ que és una llibreria basada en lús de diferents llibreries optimitzades per a processadors multi-core i el paquet Communications System Toolbox dissenyat per al seu ús amb MATLAB, que utilitza computació amb GPU. No obstant açò, no hi ha una biblioteca capaç d'executar-se en una plataforma heterogènia. Degut als alts requisits computacionals en la investigació MIMO i l'escacès d'eines capaces de satisfer-los, hem implementat una llibreria que facilita el desenvolupament d'aplicacions paral·leles adaptables d'acord amb les diferentes arquitectures de la plataforma d'ejecució. La llibreria, anomenada MIMOPack, implementa de manera eficient, un conjunt de funcions per dur a terme algunes de les etapes crítiques en la simulació d'un sistema de comunicació MIMO. La principal aportació de la tesi és la implementació de detectors eficients d'exida Hard i Soft, ja que l'etapa de detecció és considerada la part més complexa en el procés de comunicació. Estos detectors són altament configurables i molts d'ells inclouen tècniques de preprocessament que redueixen el cost computacional i augmenten el rendiment. La llibreria proposta té tres característiques importants: la portabilitat, l'eficiència i la facilitat d'ús. La versió actual permet computació en GPU i multi-core, fins i tot simultàniament, ja que està dissenyada per a ser utilitzada sobre plataformes heterogènies que exploten tota la capacitat computacional. Amb el fi de simplificar l'ús de la biblioteca, les interfaces de les funcions són comunes per a totes les arquitectures. Algunes de les funcions poden ser utilitzades des de MATLAB augmentant la portabilitat de còdics desenvolupats entre els diferentes entorns. D'acord amb el disseny de la biblioteca i l'evaluació del rendiment, considerem que MIMOPack pot facilitar la implementació de còdics a investigadors sense haver de saber programar amb diferents llenguatges i arquitectures. MIMOPack permetrà incloure algoritmes més complexos en les seues simulacions i obtindre els seus resultats més ràpid. Açò és particularment important en la industria, ja que els fabricants treballen per a proposar les seues pròpies tecnologies el més prompte possible amb l'objectiu que siguen aprovades com un estàndard. D'aquesta menera, els fabricants podran fer valdre els seus drets de propietat intel·lectual enfront dels seus competidors, els qui després han d'obtenir les corresponents llicències si vole / Ramiro Sánchez, C. (2015). MIMOPack: A High Performance Computing Library for MIMO Communication Systems [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/53930 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales