Com a complexidade crescente da sociedade, dive...com a complexidade crescente da sociedade, diversos problemas científicos e de engenharia modernos não são mais passíveis de modelagem empírica ou derivações puramente físicas. os pesquisadores estão se voltando para abordagens baseadas em dados para lidar com sistemas complexos encontrados no mundo físico, em sistemas computacionais e na sociedade. dentro deste contexto, esta proposta de pesquisa busca contribuir ao estado-da-arte e à inovação tecnológica com o desenvolvimento de novas abordagens, baseadas em dados, voltadas à predição, ao controle e à otimização de sistemas dinâmicos complexos. especificamente, o projeto irá propor novas metodologias para síntese de modelos de sistemas dinâmicos com base em dados e regularização física, empregando redes neurais profundas, redes neurais tipo relu e redes de estado de eco. algoritmos distribuídos serão projetados para solução eficiente de problemas relevantes de aprendizado de máquina, síntese de modelos e controle-otimização de sistemas dinâmicos de grande porte, por meio da extensão das estratégias de lagrangeano aumentado e aproximação externa. além da relevância científica, tais contribuições constituem avanços tecnológicos para a operação e otimização de sistemas ciber-físicos, que integram sistemas físicos e computacionais, como, por exemplo, redes de transporte e sistemas de energia.