Varios fenómenos tienen una característica común de la adaptación evolutiva. Las ecuaciones que las describen han sido intensamente estudiadas. Esta línea desarrolla aplicaciones que se basan en estas ecuaciones, estimulando la investigación interdisciplinaria con énfasis en problemas de circulación oceánica y atmosférica, dispersión de contaminantes y pronóstico meteorológico.

Esta es una línea bien establecida de la investigación en LNCC y que ha dado lugar a una serie de proyectos multidisciplinares que implican un fuerte contenido de modelado, análisis y cálculo.

Los objetivos básicos de esta línea se resumen en avanzar en el conocimiento en las áreas de la bioinformática, genómica, modelos de sistemas biológicos (micro y macro), sistemas de modelado molecular, biocomplejidad.

Esta investigación se centra en la investigación de los principales problemas de control y filtrado de señales en sistemas dinámicos. Se hace hincapié en las cuestiones teóricas fundamentales, así como aplicaciones en importantes problemas prácticos.

Esta línea tiene dos ejes principales. Una por lo que respecta al desarrollo de algoritmos y visualización para la solución de sistemas no lineales y complejos, y otro que se centra en el desarrollo de técnicas modernas de la computación de alto rendimiento.