【中國智能制造網 學術論文】德國人提出的工業4.0中，CPS居核心地位。它是賽博物理系統的縮寫。CPS是一個包含計算、網絡和物理實體的復雜系統，通過3C技術的有機融合與深度協作，通過人機交互接口實現和物理進程的交互，使賽博空間以遠程、可靠、實時、安全、智能化、協作的方式操控一個物理實體。因此，國內理在把它簡單地譯成“信息物理系統”是極不準確。本文將論述它內涵的沿革。

需我們注意的是，CPS是智能制造系統的骨干與支撐，即是如此，智能的含義比CPS要豐富得多。智能是人類一種深刻的本質，而CPS則不過人的智能在制造領域中的實現載體，它的出現，是人類智能的革命與外化。

誠如筆者參與撰寫的《三體智能革命》所闡述的那樣：智能本質是一切生命系統對自然規律的感應、認知與運用。人造系統是具有相互聯接的元件和運作所組成的實現某種功能的事物的集合。元件由各種人造物理材料或天然材料制成，運作由人根據需求來設定。

任何人造系統都是為了實現預先設定的某種功能而構建的，目的是服務于人，滿足人的需求和意愿。遂人愿，知人意，是一個智能系統必須遵循和滿足的另一個基本原則。

而人造智能是人造系統所具有的一種模仿、拓展和超越人類智能的能力。如果人造系統能夠像人一樣具有一定的認知能力，即有感知、會分析、自決策、善動作，并且在分析與決策過程中善于運用知識，同時學習、積累乃至創造知識，就稱其具有某種人造智能。本書定義的人造智能，包含了所有由人開發和建立的人造系統的智能，例如人工智能、認知計算、黑暗森林、互聯網大腦等。

某國內百科網站介紹：從感覺到記憶到思維這一過程，稱為“智慧”，智慧的結果就產生了行為和語言，將行為和語言的表達過程稱為“能力”，兩者合稱“智能”。而某國外百科網站則指出：智能一種非常普遍的心智能力，除其他事項外，涉及到推理、規劃、解決問題、抽象思維、理解復雜的思想、快速學習和從經驗中學習的認知能力。中外兩個內容網站給出的結論非常類似。默認的事情是，它們所說的智能，都是指人的智能，而非人造系統的智能。人類在幾十萬年不斷的勞動進化過程中，在對自然界持續的認知過程中，已經發展出了發達的大腦，具有了與生俱來的智能，處于了地球生物鏈的頂端。我們把人所具有的智能叫作人類智能。

具有不同程度人造智能的系統都可以稱之為智能系統。諸如智能制造、智能生產、智能設備、智能產品、智能材料、智能工藝、智能家居、智能硬件等“智能XX”，都屬于智能系統中的一個子集。

《三體智能革命》提出，一個開放的智能系統必備五個特征：狀態感知、實時分析、自主決策、執行、學習提升。這可以看作是作者的二十字箴言。因此，一個完整的智能系統：始于感知，精于計算，巧于決策，勤于執行，善于學習。

在論述CPS前，說了這么多“智能”的特征，似乎有些跑題。然而我們必須明白，智能才是人的本質力量，而CPS只不過是它的一種形式。智能才是本源，CPS則是它的新實現形式。

限于篇幅，本文未能對CPS展開深入全面的論述。如果想真正了解CPS的精義，閱讀《三體智能革命》是一件繞不過去的事情。

CPS的沿革
　　
在范圍內，無論是德國工業4.0，還是美國工業互聯網，以及“中國制造2025”等等提法很多；盡管各不相同，但是相同的提法是智能制造和CPS，我們就來分析解剖這兩個名詞。而談到智能制造體系，CPS是一個始終無法回避的概念。現在國內把CPS譯成“信息管理系統”，這種譯法雖然簡易，但并不確切，因其沒有對Cyber進行認真的分析和正確的理解。

1926尼古拉·特斯拉在“遠程自動化”中講到：“當無線被應用時，我們的地球將會變成一個大腦，事實上就是通過儀器我們能實現一些驚人的事情就如同像現在我們使用電話一樣，比如一個人可以將任何東西放在他的口袋里。”

1948諾伯特?維納“控制論”中援引了希臘語單詞“Kubernetes”，“Kubernetes”其原意是“的神”，因為希臘是航海大國，不可預測的海上風浪經常會引起翻船事故，為保佑船只和人的安全，古希臘人引用“的神”這個詞作為舵手）。在此基礎上創造了“Cybernetics”詞，意思為控制。

1961年，美國人查爾斯?德雷珀研制的“阿波羅制導計算機”是世界是個嵌入式系統。1967年，美國國防部預研局在連接幾臺不同的大型計算機，開發通訊協議時提出了“賽博空間”的概念，它是互聯網的前身。1988美國人馬克?威瑟提出“無處不在的計算”。上世紀90年代初互聯網的快速普及；到1999年艾什頓?凱文提出“物聯網”概念。