GUIV2026-059

Nuestro grupo desarrolla su actividad investigadora en el ámbito de la Física de Partículas experimental en el experimento ATLAS del LHC del CERN, cubriendo de forma integrada la operación del detector, su actualización para la fase de Alta Luminosidad (HL-LHC) y la explotación científica de los datos. Nuestro trabajo incluye contribuciones clave en tracking, alineamiento del detector de trazas y estudios de rendimiento del detector, así como en sistemas de adquisición de datos, trigger y electrónica asociada. El grupo lidera y participa activamente en análisis de precisión del Modelo Estándar y en búsquedas de nueva física, con especial énfasis en la física del bosón de Higgs, del quark top y en el estudio de sus acoplamientos y en búsquedas de partículas de vida larga. Asimismo, mantiene una contribución estratégica al computing distribuido de ATLAS, incluyendo el desarrollo y operación de infraestructuras Tier-2 y Tier-3, y el uso de técnicas avanzadas de análisis de datos y machine learning. La experiencia adquirida se extiende a la transferencia de tecnologías y metodologías hacia aplicaciones para la resolución de retos de interés social.

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• Explotar el potencial científico de los datos del LHC y el futuro HL-LHC mediante análisis de precisión del Modelo Estándar y búsquedas de nueva física con el detector ATLAS.
• Liderar y contribuir al desarrollo, operación y optimización del detector de trazas de ATLAS, incluyendo desarrollo y mejora de algoritmos de tracking y alineamiento y estudios de rendimiento en condiciones de alta luminosidad.
• Participar en la actualización del detector ATLAS para la fase del HL-LHC, con especial énfasis en el detector de trazas de microbandas de silicio ITk y en la electrónica de lectura.
• Desarrollar y liderar búsquedas de nueva física con firmas no convencionales, en particular partículas de vida larga, incluyendo el diseño de nuevas estrategias de reconstrucción y trigger.
• Contribuir de forma estratégica al computing distribuido de ATLAS, garantizando la explotación eficiente de grandes volúmenes de datos mediante infraestructuras Tier-2 y Tier-3.
• Aplicar técnicas avanzadas de análisis de datos y machine learning tanto a la física fundamental como a problemas tecnológicos y sociales, promoviendo la transferencia de conocimiento.

• Física del bosón de Higgs y del quark top.El grupo desarrolla análisis de precisión en los sectores del Higgs y del quark top, fundamentales para caracterizar el mecanismo de generación de masa y explorar posibles desviaciones del Modelo Estándar. Se incluyen medidas de secciones eficaces y distribuciones diferenciales, estudios de acoplamientos (incluyendo el acoplamiento Yukawa top-Higgs) e interpretaciones en teorías efectivas (EFT). Estas actividades aprovechan técnicas avanzadas de selección de eventos y machine learning para maximizar la sensibilidad a efectos de nueva física.
• Búsquedas de nueva física y liderazgo en partículas de vida larga.Una línea estratégica del grupo es el liderazgo en búsquedas de fenómenos más allá del Modelo Estándar con firmas experimentales no convencionales. En particular, el grupo lidera búsquedas de partículas de vida larga, que requieren desarrollos específicos en trigger, reconstrucción y análisis, incluyendo vértices desplazados, jets desplazados y señales fuera de tiempo. Estas búsquedas exploran escenarios de sectores ocultos, supersimetría, partículas exóticas y modelos de materia oscura, y son especialmente relevantes en el contexto del HL-LHC.
• Tracking, alineamiento y rendimiento del detector.El grupo cuenta con una sólida experiencia en el sistema de tracking y alineamiento del detector de trazas de ATLAS, abarcando desde el desarrollo y mejora de algoritmos de alineamiento del detector y el control de efectos sistemáticos hasta el estudio del impacto del tracking en la reconstrucción de objetos físicos. Esta línea es clave para mantener el rendimiento del detector en condiciones de alta ocupación y pile-up, y para garantizar la calidad de los datos utilizados en los análisis de física.
• Actualización del detector ATLAS para HL-LHC.El grupo participa activamente en la actualización del detector ATLAS para la fase del HL-LHC, con contribuciones relevantes al nuevo detector de trazas (ITk) y a la electrónica de lectura. Las actividades incluyen diseño, producción, integración, pruebas de calidad y validación de módulos, así como desarrollos de firmware y algoritmos de reconstrucción adaptados a las nuevas condiciones experimentales.
• Computación distribuida, software y machine learning.El grupo mantiene una contribución estratégica al computing distribuido de ATLAS, participando en la operación y evolución de infraestructuras Tier-2 y Tier-3 y en el desarrollo de modelos avanzados de gestión y acceso a datos. Paralelamente, desarrolla y aplica técnicas de machine learning y deep learning para análisis de física, simulación, reconstrucción y reducción de costes computacionales, incluyendo el uso de recursos HPC y aceleradores hardware.
• Transferencia tecnológica y aplicaciones a retos sociales.La experiencia del grupo en instrumentación avanzada, adquisición de datos y análisis masivo se transfiere a aplicaciones fuera de la física de partículas. Destacan el desarrollo de instrumentación para física médica, así como la aplicación de técnicas de machine learning a problemas de interés social, como la monitorización de infraestructuras críticas o el estudio de fenómenos naturales con impacto tecnológico.

• Física Atómica, Molecular y Nuclear