Três pesquisadores do Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica (IMECC) foram selecionados na primeira etapa do 4º Prêmio Tese Destaque UNICAMP e agora representam seus respectivos programas de pós-graduação na fase final da premiação, que reconhece as melhores teses de doutorado defendidas na Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP).
Criado para reconhecer pesquisas de excelência desenvolvidas na Universidade, o prêmio considera critérios como originalidade, relevância científica, tecnológica, cultural e social, rigor metodológico e qualidade da redação. Nesta edição, concorrem as teses defendidas em 2025 e homologadas até 31 de março de 2026. Após uma seleção interna realizada por cada programa de pós-graduação, os trabalhos escolhidos seguem para avaliação de uma comissão julgadora formada por especialistas internos e externos à Universidade. O resultado será divulgado amanhã, 29 de julho, e a cerimônia oficial de premiação está prevista para agosto.
A seguir, conheça as três teses que representam o Instituto na etapa final do Prêmio Tese Destaque Unicamp 2026.
Novos caminhos para a análise de dados longitudinais
A tese do estatístico João Victor Bastos de Freitas, intitulada “Modelagem multivariada e modelos lineares e parcialmente lineares mistos usando distribuições de misturas de escala da skew-normal centrada”, nasceu de uma trajetória construída desde a graduação na Universidade Federal do Ceará (UFC), onde o contato com projetos de iniciação científica despertou seu interesse pelos modelos estatísticos aplicados à análise de dados longitudinais. No IMECC, esse interesse amadureceu durante o mestrado e o doutorado, realizados sob a orientação do professor Caio Lucidius Naberezny Azevedo.
A indicação da tese para representar o Programa de Pós-Graduação em Estatística na etapa final do prêmio foi recebida por João Victor como o reconhecimento de anos de dedicação à pesquisa. Segundo o pesquisador, além da satisfação pessoal, a seleção incentiva jovens cientistas a permanecerem na carreira acadêmica e evidencia a qualidade da formação oferecida tanto pela UNICAMP quanto pela UFC. "Esse momento reforça a importância da pesquisa e do apoio institucional na construção de uma ciência de qualidade", afirma.
Esse, contudo, não foi o primeiro reconhecimento recebido pelo trabalho. Em agosto de 2025, durante a 69ª Reunião Anual da Região Brasileira da Sociedade Internacional de Biometria (RBras) e o 21º Simpósio de Estatística Aplicada à Experimentação Agronômica (SEAGRO), a pesquisa foi premiada como a melhor tese de doutorado do evento, reconhecimento que reforça a relevância científica da metodologia desenvolvida e seu potencial de aplicação em diferentes áreas do conhecimento.
João Victor explica que sua pesquisa desenvolve novas metodologias para a análise de dados longitudinais, ou seja, informações coletadas repetidamente dos mesmos indivíduos ao longo do tempo. Esse tipo de dado é amplamente utilizado em estudos nas áreas da saúde, psicologia, meio ambiente e ciências sociais, nos quais é fundamental compreender como determinados fenômenos evoluem ao longo de meses ou anos.
O principal avanço da tese foi a proposição de uma nova família de distribuições de probabilidade multivariadas, mais flexível do que a tradicional distribuição normal (gaussiana). Essa abordagem permite representar, com maior fidelidade, conjuntos de dados complexos e amplia as possibilidades de construção de modelos mistos, ferramentas estatísticas amplamente empregadas em pesquisas que acompanham indivíduos durante longos períodos.
A aplicabilidade da metodologia foi demonstrada em dois importantes estudos internacionais. Um deles é o Millennium Cohort Study, do Reino Unido, que investiga fatores associados ao desenvolvimento comportamental, emocional e social de crianças. O outro é o projeto brasileiro AsmaVIX, desenvolvido no Espírito Santo, que analisa os efeitos da poluição atmosférica sobre a saúde respiratória de crianças e adolescentes. Ao aplicar os novos modelos estatísticos a esses bancos de dados, a pesquisa não apenas apresentou avanços metodológicos, como também produziu novos conhecimentos para áreas como saúde pública, psicometria e ciências ambientais.
Segundo o pesquisador, o potencial da metodologia está longe de se esgotar. Como a tese introduz uma nova distribuição estatística, ela abre caminho para o desenvolvimento de outros modelos e aplicações, além de servir de base para novas análises de estudos longitudinais que continuam sendo atualizados periodicamente.
Expandindo a Teoria de Ornstein
A relação de Neemias Silva Martins com a matemática começou muito antes da universidade, ainda durante sua participação nas Olimpíadas Brasileiras de Matemática das Escolas Públicas (OBMEP). A experiência despertou seu interesse pela pesquisa e o conduziu ao bacharelado, ao mestrado e, posteriormente, ao doutorado no IMECC. Atualmente, é professor e pesquisador da Universidade Federal de Viçosa (UFV), trajetória que atribui, em grande medida, à formação recebida na UNICAMP e ao trabalho desenvolvido ao lado do professor José Régis Azevedo Varão Filho, orientador de seu doutorado.
“A UNICAMP é uma universidade de excelência, quando surgiu a possibilidade de cursar o doutorado no IMECC, eu encarei como um desafio que poderia mudar a minha vida. Fui trabalhar com o professor Régis Varão que me recebeu super bem e me colocou em contato com um ambiente muito propício para se fazer matemática.”
A notícia da indicação ao prêmio chegou enquanto Neemias ministrava uma aula. Para o pesquisador, saber que sua tese figura entre as melhores da Universidade representa um dos momentos mais marcantes de sua trajetória acadêmica. "Essa indicação representa muito para mim, saber que o trabalho que fizemos figura entre os melhores da UNICAMP não tem preço."
Intitulada "Teoria de Ornstein em dinâmica simbólica estendida", sua pesquisa está inserida na área dos sistemas dinâmicos, ramo da matemática que busca compreender como determinados fenômenos evoluem ao longo do tempo. Esses modelos podem descrever desde o movimento dos planetas sob a ação da gravidade, a evolução de uma população ou até o deslocamento de partículas.
O trabalho concentra-se em uma classe especial desses modelos: os sistemas dinâmicos caóticos. Esses sistemas apresentam uma característica marcante: pequenas diferenças em suas condições iniciais podem produzir comportamentos completamente distintos ao longo do tempo. Esse fenômeno ficou conhecido popularmente como efeito borboleta, pela ideia de que um pequeno acontecimento pode provocar consequências muito maiores no futuro.
Para ilustrar esse comportamento, Neemias utiliza um exemplo clássico da área, conhecido como mapa do padeiro (baker's map). "Imagine uma massa de pão com algumas uvas-passas distribuídas em seu interior. O padeiro estica a massa, dobra uma metade sobre a outra e repete esse processo diversas vezes. Embora a massa continue sendo a mesma, as uvas-passas mudam continuamente de posição. O desafio passa a ser prever onde estará uma determinada uva-passa após várias repetições desse procedimento ou entender se, com o tempo, elas tendem a se concentrar em alguma região da massa ou a se espalhar por completo."
Assim como acontece com as uvas-passas na massa, elementos de um sistema caótico tornam-se progressivamente mais complexos à medida que o processo evolui. Embora o comportamento siga regras bem definidas, sua evolução torna-se cada vez mais difícil de prever.
Uma das maneiras de medir essa complexidade é por meio da entropia, conceito matemático que quantifica a quantidade de informação produzida por um sistema durante sua evolução. Em linhas gerais, quanto maior a entropia, maior é a quantidade de informações produzidas pela dinâmica a cada iteração.
Na década de 1970, o matemático norte-americano Donald Ornstein demonstrou que uma importante classe de sistemas caóticos, conhecida como sistemas de Bernoulli, pode ser completamente caracterizada apenas por sua entropia. A principal contribuição da tese de Neemias foi ampliar esse resultado para um conjunto mais abrangente de sistemas, pertencentes ao campo da dinâmica simbólica estendida. Com isso, a pesquisa expande os limites da Teoria de Ornstein e oferece novas ferramentas para compreender a estrutura matemática de sistemas caóticos através da entropia.
Embora pesquisas dessa natureza nem sempre produzam aplicações imediatas, Neemias ressalta que a matemática pura representa um investimento de longo prazo para o avanço do conhecimento. Segundo ele, muitas descobertas inicialmente consideradas abstratas acabam encontrando aplicações inesperadas em diferentes áreas da ciência e da tecnologia. "Os avanços tecnológicos que presenciamos ao longo dos séculos, foram possíveis também por causa da matemática. A solução de um problema matemático hoje, pode ser a base para algum avanço em outras áreas do conhecimento no amanhã."
Simulações mais precisas
Na área de Matemática Aplicada, o pesquisador Giovanni Taraschi foi selecionado com a tese “Métodos Híbridos Primais com recuperação de tensão para problemas quase incompressíveis em elasticidade linear e poro-elasticidade”. Desde a graduação, Giovanni cultivou interesse por diferentes áreas do conhecimento, da computação à análise matemática, e encontrou no doutorado, sob orientação do professor Maicon Ribeiro Correa, um ambiente capaz de integrar essas diferentes perspectivas.
Para Giovanni, a indicação possui um significado especial justamente porque foi conquistada em um ambiente reconhecido pela excelência acadêmica. "No IMECC eu pude conhecer colegas brilhantes, que são em muito responsáveis pelo meu aprendizado. Não faltam no instituto bons alunos e ótimas teses. Assim, fico muito honrado que a minha tese tenha sido selecionada, e espero que ela faça jus à qualidade do programa."
Sua tese dedica-se ao desenvolvimento de um método específico para resolver equações diferenciais, ferramentas matemáticas utilizadas para descrever fenômenos como a deformação de estruturas sólidas, a propagação de tensões em materiais e o fluxo de fluidos em meios porosos. Como, na maioria das situações reais, essas equações não admitem solução analítica exata, pesquisadores recorrem a métodos numéricos capazes de produzir aproximações mais confiáveis.
Entre as aplicações investigadas em sua tese, estão os chamados materiais poroelásticos, estruturas que combinam deformação mecânica e circulação de fluidos em seus poros, comportamento semelhante ao de uma esponja. Esses materiais estão presentes tanto em formações rochosas do subsolo, fundamentais para a engenharia de reservatórios, quanto em sistemas biológicos, como tecidos ósseos e cerebrais.
A principal contribuição da pesquisa foi desenvolver e analisar métodos numéricos capazes de tornar essas simulações mais precisas e confiáveis. Segundo o pesquisador, os resultados são particularmente relevantes para simuladores utilizados pela indústria de petróleo e gás, nos quais pequenas imprecisões podem provocar perdas ou ganhos artificiais de massa do fluido, comprometendo a qualidade das previsões. Métodos conservativos, como os estudados em sua tese, ajudam a evitar esse tipo de erro e aumentam a confiabilidade das simulações computacionais.
Três áreas, um mesmo compromisso com a excelência
Mais do que reconhecer resultados individuais, a presença de três pesquisadores do instituto na etapa final do 4º Prêmio Tese Destaque UNICAMP evidencia a diversidade, a qualidade e o impacto da pesquisa desenvolvida no IMECC. São trabalhos que dialogam com desafios científicos de alcance internacional, formam novos pesquisadores e contribuem para a construção de soluções que, direta ou indiretamente, beneficiam a sociedade.
Independentemente do resultado final da premiação, a indicação já representa um importante reconhecimento da excelência acadêmica alcançada pelos programas de pós-graduação do IMECC e reafirma o papel do instituto como um dos principais centros de produção de conhecimento do país.
Por: Isabel Pennafirme Ferreira