Czytając niektóre artykuły powiązane z artykułem z Wikipedii, z szacunkiem nie zgadzam się z @Theran . To rozróżnienie wydaje się dość dobrze uzasadnione, chociaż Wikipedia nie potrafi tego zrobić.
Pojęcie systemów wbudowanych (ES) istnieje od lat 60. XX wieku i może dotyczyć wszystkiego - od samolotu po Furby. Myślę, że termin cyber-fizyczne systemy (CPS) został wymyślony, aby odróżnić go od tego, co tradycyjnie uważa się za systemy wbudowane, a mianowicie „nieokreślone w sieci” pętle o zamkniętej pętli, które działają w bardzo dobrze zdefiniowanej i ograniczonej domenie z ograniczona moc oddziaływania na systemy fizyczne. CPS, z drugiej strony, ucieleśnia ideę globalnego myślenia, działania lokalnego (przepraszam Patricka Geddesa ), to znaczy, że są to zwykle wysoce połączone systemy, które powodują zmiany w lokalnym systemie fizycznym zależnym od stanu i działań innych podmioty w szerszej sieci.
Chociaż wiele aplikacji robotycznych pasuje do tej definicji i dlatego można je nazwać systemami cyberfizycznymi, wiele z nich nie. Uważam, że tym, co wyróżnia robotyczny ogród MIT, jest fakt, że roboty stanowią część szerszego, zdecentralizowanego systemu (PDF). To rośliny wyposażone w czujniki decydują, kiedy poprosić roboty o podlewanie lub inne usługi, podczas gdy roboty decydują między nimi, który z nich spełni to żądanie. Ponadto nie wszystkie CPS są uważane za „roboty”, na przykład inteligentna sieć energetyczna.
Cybernetyka , jak zauważył @Theran, zajmuje się badaniem systemów sterowania i dlatego będzie stanowić podstawową część badania CPS, ale ma również szerszy zakres zastosowań w takich dziedzinach, jak na przykład matematyka, ekonomia i socjologia.
Ten raport na temat systemów cyberfizycznych (PDF) autorstwa Edwarda Lee z UC Berkeley wyjaśnia, że CPS to kolejny krok w ewolucji systemów wbudowanych z wieloma takimi samymi ograniczeniami (możliwości w czasie rzeczywistym, niezawodność) oraz kilkoma dodatkowymi jedne (solidność, zdolność adaptacji, inteligencja, wzajemne powiązania). Jako taka, dziedzina CPS jest częściowo związana z opracowaniem zupełnie nowego podejścia do architektury sprzętowej i programowej. Na przykład:
Uważam jednak, że aby w pełni wykorzystać swój potencjał, systemy CPS będą wymagały zasadniczo nowych technologii [...] Jednym z podejść oddolnych jest modyfikacja architektury komputerów w celu zapewnienia precyzyjnego pomiaru czasu [...] podejścia up up to rozwiązania odgórne, które koncentrują się na koncepcji projektowania opartego na modelu [...] W tym podejściu „programy” są zastępowane przez „modele” reprezentujące interesujące zachowania systemowe. Oprogramowanie jest syntetyzowane na podstawie modeli.
Myśli Lee znajdują odzwierciedlenie w tej kolumnie Embedded Computing (PDF) autorstwa Wayne Wolf z Georgia Tech.
W końcu od dawna mamy komputery podłączone do różnych rzeczy. Dlaczego możesz zapytać, czy potrzebujemy nowego terminu, aby opisać to, co robiliśmy od lat? [...] Mamy zaskakująco małą teorię, która mówi nam, jak projektować komputerowe systemy sterowania. Teoria systemów cyber-fizycznych próbuje naprawić ten niedobór. [...] Systemy cyberfizyczne aktywnie angażują się w rzeczywisty świat w czasie rzeczywistym i zużywają prawdziwą energię. Wymaga to nowego rozumienia komputerów jako aktu fizycznego - wielkiej zmiany dla komputerów.
Polecam przeczytanie obu artykułów, aby zobaczyć, jak CPS różnią się od „zwykłych” systemów osadzonych. Cyberphysicalsystems.org ma mapę koncepcyjną CPS na swojej stronie głównej, która dobrze ilustruje wiele aspektów związanych z tworzeniem CPS.
Jeśli chodzi o pochodzenie tego terminu, żadne ze źródeł, które znalazłem, nie przypisało go nikomu. Wiele artykułów zdefiniowało to bez przypisywania, ale najwyraźniej nie jako pierwsze ich używało. Termin ten pojawia się w literaturze po raz pierwszy w 2006 r., Ale do tego czasu Narodowa Fundacja Nauki USA zorganizowała już warsztaty na temat systemów cyber-fizycznych , sugerując, że termin ten był już używany.