La implementación de técnicas de modelamiento y simulación para el estudio de diferentes propiedades de y características de sistemas físicos ha sido una herramienta muy utilizada como complemento a estudios experimentales, de tal manera que se puede o predecir o validar resultados. Es por eso que en este trabajo se propone realizar una variedad de modelos y simulaciones para el estudio de propiedades tales como magnéticas, eléctricas y mecáncias de diferentes sistemas en forma de nanoestructuras. Las nanoestructuras han adquirido gran importancia en los últimos años debido a sus aplicaciones en diferentes áreas como la medicina, la tecnología de computación, las comunicaciones entre otras. En este proyecto se propones emplear específicamente dos técnicas: Monte carlo y elementos finitos, para conseguir esta meta. Por otro lado, se pueden aprovechar muchas técnicas computacionales tales como procesamiento digital de imágenes y clásificación de patrones para determinar y clasificar caracterísitcas que pueden ser últiles a la hora de conocer mejor el comportamiento de isstemas físicos y sus posibles apllicaciones. Con este proyecto se presente presentar un nuevo campo de investigación en la Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales. Como resultados se propone la publicación de tres artículas en revistas nacionales indexadas, dos artículos en revistas nacionales indexadas, dos tesis de maestría y dos trabajos de grado.