In tutti i grandi esperimenti di fisica, come CMS, la parte computazionale è estremamente importante sia per l'ottimizzazione dei rivelatori, sia per valutare gli effetti potenzialmente distorsivi che questi producono sui dati registrati, per i quali è necessario effettuare correzioni. Inoltre, un ruolo sempre più importante stanno assumendo  le tecniche di “machine learning” che, tramite i risultati di simulazioni, sono in grado di “addestrare” i codici di analisi utilizzati per lo studio dei dati sperimentali. La parte computazionale necessaria ad un esperimento può essere schematizzata in: 

1. Genenerazione (GEN) delle particelle prodotte nell'interazione dei due fasci di protoni circolanti in LHC, a diverse energie. Questa parte si basa su modelli di Fisica ottenuti utilizzando diverse teorie (per es. il Modello Standard, la Supersimmetria etc).
2. Simulazione (SIM) del trasporto ed interazione delle particelle generate nella fase GEN (e di quelle eventualmente prodotte nei loro decadimenti), andando a registrare i depositi d'energia (SIM - Hits) nei sottorivelatori che compongono CMS.
3. Digitalizzazione (DIGI) delle SIM-Hits, la loro ricostruzione (RECO) e la sucessiva scrittura in files "leggibili" dai codici di analisi dei dati.

Nella parte SIM, in CMS viene utilizzato il Monte Carlo (MC) Geant4, scritto nel linguaggio di programmazione C++, che simula  il trasporto e l'interazione della particelle nella materia. 

Il gruppo di Bologna è impegnato principalmente in due attività legate alla parte SIM: 

• Produzione di dati simulati per lo studio del fondo neutronico presente all'interno dei rivelatori DT del sistema Muoni. I neutroni prodotti dalle interazioni delle particelle con i materiali di cui sono formati i rivelatori, essendo privi di carica elettrica hanno la possibilità di collidere coi nuclei del materiale stesso moltissime volte prima di essere fermati completamente. In alcune interazioni, a seconda della loro energia, i neutroni possono “estrarre” dai nuclei altre particelle (tipicamente protoni) che a loro volta possono produrre dei segnali nei rivelatori. I neutroni che interagiscono col materiale solo tramite interazioni elastiche perdono progressivamente energia (in gergo si parla di "rallentamento" o "moderazione") fino ad avere energia cinetica molto bassa  (qualche frazione di eV, la cosiddetta "energia termica”), finendo per essere "catturati" dai nuclei dei materiali. Questa reazione di cattura provoca il rilascio di energia, tipicamente sotto forma di fotoni, che a loro volta possono produrre un segnale. Generalmente i neutroni si "accumulano", generando una sorta di "gas di neutroni", tra la parte alta dei rivelatori di CMS e le pareti superiori della caverna dove CMS si trova. Quindi i neutroni sono fonte indiretta di segnali di fondo (background), che rendono più complicata la ricostruzione delle tracce lasciate dai muoni. Lo studio del fondo neutronico è stato effettuato utilizzando la Geometria di CMS corrispondente al Run 2 ed è attualmente in corso uno studio per la Fase 2 di CMS.
• Aggiornamento del codice relativo ai rivelatori del sistema Muoni all'interno della Geometria MC di CMS. I rivelatori devono essere aggiornati, non solo a livello hardware, ma anche a livello software, per esempio modificandone le dimensioni e/o la struttura a seconda degli interventi tecnici effettuati sul rivelatore. In CMS, all'interno del MC, la geometria (intesa come insieme di forme, volumi e materiali) viene scritta in formato XML i cui file, a loro volta, vengono letti/interpretati dal codice C++ di Geant4. Il gruppo di Bologna ha scritto il codice XML per gli schermi di neutroni montati nelle ruote YB+2 YB-2 nella parte alta di CMS, quella "più vicina" alla superficie superiore della Caverna (MB4, settori 4 e 13 nella notazione DT) per lo Scenario 2018 (Run 2). Successivamente è stato impegnato nella scrittura dei file XML di tutti gli altri schermi attualmente montati, su tutte le ruote (YB+1, YB0, YB-1), in buona parte dei settori che non erano stati coperti precedentemente, sia per lo Scenario 2021 (Run3) che per lo Scenario 2026 della Fase 2 (Run 4). Inoltre il gruppo di Bologna è impegnato, in questo periodo di Long Shutdown 2 di LHC, nella transizione della Geometria, relativa al sistema Muoni, al formato DD4hep.