Sepúlveda Salas, Paulina

Research Interests

• Numerical Analysis
• Numerical Solutions to Partial Differential Equations
• Scientific Computing

Línea de investigación

• Numerical Analysis / Análisis Numérico
• IMA Numerics (Our new Academic Website)

Publications

• M. Łos, P. Sepúlveda and M. Paszyński: Solver algorithm for stabilized space-time formulation of advection-dominated diffusion problem, Computers & Mathematics with Applications, Vol 152, 67-80, 2023. https://doi.org/10.1016/j.camwa.2023.10.011

• J. G. Hasbani, P. Sepúlveda, I. Muga, V. M. Calo, and S. Rojas: Adaptive stabilized finite elements via residual minimization onto bubble enrichments, Computers & Mathematics with Applications,  151, 1-11, 2023.  https://doi.org/10.1016/j.camwa.2023.09.010

• M. Łos, P. Sepúlveda, M. Dobija, and A. Paszyńska: Least-squares space-time formulation for advection-diffusion problem with efficient adaptive solver based on matrix compression. Computational Science – ICCS 2023. Part II, 547-560. Lecture Notes in Computer Science, vol. 14074. Springer, Cham, 2023. https://doi.org/10.1007/978-3-031-36021-3_54

• P. Sepúlveda, I. Muga, N. Sainz, R. Rojas, S. Ossandón. “Nanoionics from a quantum mechanics point of view: Mathematical modeling and numerical simulation”.  Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,Vol. 407,   115926, 2023.  https://doi.org/10.1016/j.cma.2023.115926

• J. Gopalakrishnan and P. Sepúlveda.  “A space-time DPG method for the wave equation in multiple dimensions”.  In collection “Space-Time Methods: Applications to Partial Differential Equations” . pp. 117-140, 2019. doi.org/10.1515/9783110548488-004

• K. Voronin, C. S. Lee, M. Neumüller, P. Sepulveda, and P. Vassilevski.”Space-time discretizations using constrained first-order system least-squares (CFOSLS)”, Jornal of Computational Physics, Volume 373, Pages 863-876, 2018. doi.org/10.1016/j.jcp.2018.07.024

• L. Demkowicz, J. Gopalakrishnan, S. Nagaraj, and P. Sepúlveda. “A Spacetime DPG Method for the Schrödinger Equation”. SIAM J. Numer. Anal., 55(4), 1740–1759, 2017. doi/10.1137/16M1099765

• J. Gopalakrishnan, P. Monk and P. Sepúlveda. “A tent pitching scheme motivated by Friedrichs theory”. Computers & Mathematics with Applications, Volume 70, Issue 5, pp. 1114-1135, 2015. doi.org/10.1016/j.camwa.2015.07.001

Research projects

2024 ANID FOVI No 240119  Deep (physics-informed) collaboration network, co-investigadora.

2024 DI REGULAR 039.466/2024 “Neural Network for solving wave propagation problems”, investigatora responsable.

2019/2023 ANID FONDECYT Nº 11190734 “Adaptive Explicit Space-Time Schemes for wave propagation problems” (Investigadora responsible)

NANOIÓNICA: UN ENFOQUE INTERDISCIPLINARIO.DI INVESTIGACIÓN INNOVADORA INTERDISCIPLINARIA 37.0 / 2021, ROL: co-investigadora, 2021-2022.

Proyecto Adjudicado: Programa de Mejoramiento, Innovación e investigación de la docencia Universitaria 2023. Nombre: La robótica y el pensamiento computacional en la Enseñanza de la Microbiología Clínica. Rol: Directora Subrogante.

Participation in Conferences

2023

• A Deep r-Adaptive First-Order System Least Squares method for elliptic PDEs, ICCS Conference,  3-4 July, 2023.
• A Deep r-Adaptive First-Order System Least Squares method for elliptic PDEs, XXXV Jornada de matemática de la Zona Sur, 19-21 Abril, 2023.

2022

• A Machine Learning Least-Square approach for a wave propagation problem, 8 al 10 Diciembre,  Encuentro SOMACHI, Punta de Tralca, 2022.
• A machine learning least-squares method with a weighted norm. Minimum Residual & Least-Squares Finite Element Methods, PUC, Santiago, 7-9 Octubre, 2022.
• Solving a space-time acoustic wave problem using a DPG method in
  heterogeneous media. MAPI 2, Medellín, Colombia, 8-10 de Junio 2022.

2021

• Minicurso virtual de números complejos: Una experiencia extracurricular, interinstitucional y en co-docencia, junto a Pamela González, Sergio Guzmán, Sebastián Herrero, Valeria Randolph, XXV JNEM, diciembre 2021.
• La línea de Análisis Numérico, 9na V-Escuela de Doctorado 2021, 15 de octubre 2021.
• Discontinuous Space-Time Techniques for the Wave Equation. Conference on Computational Science and Engineering 2021 (CSE21), 1-5 Marzo.
• A proof of a well-posedness for a space-time DPG formulation for the wave equation, XXXIII Jornada de Matemática, U. de la Frontera,  21 de Abril.

2020

• Programación y modelación matemática en nuestros tiempos. XLVI Semana de la Matemática , Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Chile. Octubre.

2019

•  Two adaptive discontinuous space-time methods for the wave equation.French Latin-American Conference on New Trends in Applied Mathematics,  Universidad de Chile, Chile, Diciembre.
• A well-posed DPG formulation for the wave equation in multiple dimensions.Minimum Residual & Least-Squares Finite Element Methods, Humboldt University, Berlin, Germany, Septiembre. (Invitada)
• Estrategias numéricas espacio-temporales para la ecuación de la onda, Seminario, Universidad Técnica Federico Santa Maria, Agosto, (Invitada).
• Explicit-in-time adaptive p-refinement for the heat equation. Mathematical and Computational Modelling on the Earth, Universitat Politecnica de Catalunya, Barcelona, Spain, Mayo.
• A Spacetime DPG Method for the Wave Equation in Multiple Dimensions. WONAPDE 2019. Concepción, Chile, Enero.
• A Spacetime Goal-Oriented Adaptivity for an Explicit in Time Finite Element Method. WONAPDE 2019. Concepción, Chile, Enero.

2018

• A spacetime DPG method for the wave equation. 8th International Conference Computational Methods in Applied Mathematics: CMAM-8. Minsk, Belarus, Julio.
• Implementation of weak symmetric stress tensor for linear elasticity, BCAM Scientific Seminar, Bilbao, España. Junio.
• An adaptive spacetime DPG method for the wave equation in multiple dimensions, Fifth international
  congress on multiphysics, multiscale, and optimization problems m2opV. Mayo, Bilbao, España.
• Space-time CFOSLS systems: Adaptive Mesh Refinement, CASCADE RAIN 2018, Portland, Oregon, EstadosUnidos. Abril, 2018. (Invitada)
• Spacetime numerical techniques for the Schrödinger and wave equations, Defensa pública de doctorado, Portland, Oregon, Estados Unidos, Enero, 2018.

2017

• Spacetime DPG formulation for the Schrödinger and Wave Equations, Minimum Residual & Least-Squares Finite Element Methods, Portland, OR, Estados Unidos. Octubre.
• Divergence-free solvers for block systems with divergence constraint, Poster Symposium, Lawrence LivermoreNational Laboratory, Livermore, California, Estados Unidos. Agosto.
• Elastic waves generated by a landslide, CASCADE RAIN 2017, Vancouver, Canadá. Abril.(Premio a estudiante de posgrado.)
• A spacetime DPG method for Schrödinger equation, Seventh Valparaíso’s Mathematics and its Applications Days, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso, Valparaíso, Chile, Enero 12-13, 2017. (Invitada)

2016

• A scheme with discontinuous and conforming spaces for the wave equation, WONAPDE 2016, Universidad de Concepción, Concepción, Chile, Enero. (Premio estudiante de posgrado)
• A density result for the graph space of the Schrodinger operator, Applied Seminar, Portland State University, Portland, OR, Estados Unidos, October.

2015

• A density result for a graph space, Applied Seminar, Portland State University, Portland, OR, Estados Unidos. Mayo, 2015.
• A tent pitching scheme motivated by Friedrichs theory, Applied Seminar, Portland State University, Portland, OR, Estados Unidos, Febrero.

2014

• Elastic wave propagation with CLAWPACK, Seminar, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso,Valparaíso, Chile, Portland, OR, Estados Unidos, Marzo 28, 2014. (Invitada)
• A Mixed Finite Element for the Linear Elasticity on Cubic Grids, Applied and Computational Mathematics, Portland State University, Portland, OR, Estados Unidos, 2014.

Courses

Courses

• IMA23000-02. Seminario de Investigación (Elias Carú). Primer Semestre 2023
• IMAP2017-01. Introducción a la Modelación Matemática. Primer Semestre 2023
• MAT1003-07. Cálculo en Varias Variables. Primer Semestre 2023
• MAT 449-01. Seminario (Francisco Mondaca). Primer Semestre 2023.
• MSC001-01. Introducción a la Modelación Matemática. Primer Semestre 2023
• MSC002-01. Métodos Numéricos. Primer Semestre 2023
• MSC003-01. Taller de Resolución de Problemas. Primer Semestre 2023
• IMA 1203-01. Programación.  Segundo Semestre 2022
• MAT499-04.   Seminario  (Juan Venegas). Segundo Semestre 2022
• IMA 2006-01. Álgebra Lineal Numérica. Primer Semestre 2022.
• IMA 3101-02. Curso específico Doctorado. Primer Semestre 2022.
• IMA 23002-01 y 02. Curso optativo Magister. Primer Semestre 2022.
• IMA  499-02. Seminario (Carlos González). Primer Semestre 2022.
• IMA 1404-01. Análisis Numérico. Segundo Semestre 2021.
• IMA  499-03. Seminario (Elias Carú). Segundo Semestre 2021.
• IMA 2006-01. Álgebra Lineal Numérica. Primer Semestre 2021.
• IMA 1203-01. Programación. Segundo Semestre 2020.
• IMA 1114.01. Uso de las tecnologías para la enseñanza y aprendizaje de la matemática. Primer Semestre 2020.
• IMA 1203-01. Programación. Segundo Semestre 2019.

Extra-curricular:

• Análisis Numérico: Resolviendo EDPs con redes neuronales, junto a Ignacio Muga (2023)
• Minicurso: números complejos IMNOVA (segundo semestre 2021)
• Minicurso: números complejos IMNOVA (segundo semestre 2020)

Summer courses

• Competencias digitales para la enseñanza y el aprendizaje de la matemática, January 2020.

Former students

Trabajos finales:

• Carlos González, 2022. (Actuamente estudiante, Master of Science in Data Science, UAI)
• Juan Venegas, 2022. (Actualmente estudiante de Magíster en Simulación Computacional, PUCV)
• Elias Carú, 2021 (Actualmente estudiante de Magíster en Matemáticas, PUCV)

Vinculación con el medio

Proyectos:

• Desarrollo del pensamiento computacional en la enseñanza de la Microbiología Clínica mediante el uso de la robótica. Proyectos de Innovación en la Docencia Universitaria, 2024.
• La robótica y el pensamiento computacional en la enseñanza de la Microbiología Clínica, co-directora. Proyectos de Innovación en la Docencia Universitaria, 2023.

Upcoming organizing events:

• SIAM SCE 2025 organizing committee (https://www.siam.org/conferences/cm/conference/cse23)

Organizadora:

• Minisimposio: Neural Networks for Partial Differential Equations, WONAPDE 2024. Joint with Ignacio Muga and David Pardo (https://www.ci2ma.udec.cl/wonapde2024/)
• Sesión Temática: Análisis Numérico de Ecuaciones Diferenciales Parciales, SOMACHI 2023. Joint with Patrick Vega.  (enlace)
• Conmemoración Día Internacional de Mujeres en Matemáticas 2023 (link)
• Conmemoración Día Internacional de Mujeres en Matemáticas 2022 (link)
• Día de Pi 2022 (link)
• Día de Tau 2021 (link)
• Conmemoración Día Internacional de Mujeres en Matemáticas 2021 (link)
• Jornadas Escolares de Matemáticas 2020 junto a Sebastián Herrero y Felipe Riquelme (link)
• XLVI Semana de la Matemática – 2020 (link)
• 8va V-Escuela de Doctorado en Matemática – 2020 (link)
• Conmemoración Día Internacional de  Mujeres en Matemáticas – 2020 (link)
• VIII Escuela del Doctorado en Matemática de Valparaíso – 2019 (link).

Organizadora Actividades semanales:

• Seminar in Numerical Analysis and Applied Mathematics: Caleta Numérica – 2020 -2021-2022 (link)
• Coloquio Licenciatura en conjunto con Estudiantes SIAM (2021)

Charlas de difusión:

• Mujeres y Matemáticas, un mundo de posibilidades, Liceo Isidora Zegers de Huneeus, Puerto Montt, 2024.
• Pensamiento Computacional, Robots y Matemáticas, a Liceo Nacional Llolleo, en Instituto de Matemáticas, 2023.
• Programación y matemáticas en nuestros días. Colegio Esperanza Quilpue, 17 de mayo, 2023.
• Programación y matemáticas en nuestros días. Liceo Bicentenario Antumapu, La Calera. 16 de Mayo, 2023.
• Participación como panelista del Conversatorio en Conmemoración Día de la Mujer en Matemáticas 2023, 12 de Mayo.
• Participación como panelista del foro en Día Abierto IMA PUCV. 19 de Agosto, 2022.
• Programación y matemáticas en nuestros días. Liceo Politécnico Marga Marga (Quilpué), 9 de Mayo 2022.
• Ondas generadas por un deslizamiento de sedimentos, en el contexto del curso Laboratorio de Modelación 1, Universidad Técnica Federico Santa María, 1 de Octubre 2021.
• Programación y modelación matemática en la vida cotidiana, Liceo Politécnico Marga Marga, Quilpué, 29 de Septiembre 2021.
• Modelación matemática en la vida cotidiana, Colegio Da Vinci School de Puerto Montt, 28 de Septiembre 2021.
• Programación y modelación matemática. Liceo A20 de Santiago,  25 de Agosto 2020,
• Programación y modelación matemática. Liceo 1 de Santiago Javiera Carrera,  18 de Agosto 2020.

Publireportajes:

• PUCV a la vanguardia de la ciencia interdisciplinaria en nanoiónica. Diario la Segunda, 6 de mayo 2022.
• Aporte de las matemáticas en la era tecnológica, Diario La Segunda, 18 de Junio 2021.