ソフトウェアによるマテリアルとデバイスのシミュレーションは、迅速な技術開発の鍵となります。デバイスの物理特性やマテリアルがプロセス改善にもたらす影響を理解する学習と、マテリアル・デバイスの協調設計（マテリアルスクリーニング、パフォーマンス最適化）の両方を促進します。
半導体デバイスのシミュレーションは複雑さを増しています。その要因は、デバイスのさらなる微細化、複雑な3D形状の採用、新しいマテリアルの導入などです。こうした根本的な変化を受けて、技術開発はきわめて複雑化しています。新たに登場する現象の中には、デバイスの信頼性を損なうものもあれば、デバイスの動作を改善するため意図的に活用されるものもあります（例えば、イオンマイグレーション、相変化、強誘電性など）。そこで、デバイスの電気的性能をマテリアル特性とリンクさせる新たなマルチフィジックス・マルチスケールのシミュレーションツールが必要となります。
その結果、デバイスシミュレーションは以下の活動に不可欠となっています。すなわち、デバイス動作特性の評価 (学習)、マテリアル／ジオメトリ／プロセスの変化がデバイスの信頼性、変動性などを含む電気性能にもたらす影響の調査 (探索)、そしてデバイス／技術の最適化 (設計)です。
アプライド マテリアルズのMDLx™グループ（旧MDLSoft）は、当社のマテリアル／デバイスシミュレーションソフトウェアGinestra™の開発と展開を専門とするチームです。
