Leggendo alcuni degli articoli collegati nell'articolo di Wikipedia, sarò rispettosamente in disaccordo con @Theran . La distinzione sembra abbastanza ben fondata, anche se Wikipedia fa un pessimo lavoro nel farcela.
Il termine sistemi integrati (ES) è in circolazione dagli anni '60 e può, senza dubbio, riferirsi a qualsiasi cosa, da un aereo a un Furby. Penso che il termine sistemi cyber-fisici (CPS) sia stato coniato per distinguerlo da quelli che sono tradizionalmente pensati come sistemi integrati, vale a dire "scatole" a circuito chiuso, non collegate in rete che operano in un dominio molto ben definito e limitato con un potere limitato per influenzare i sistemi fisici. CPS, d'altra parte, incarna l'idea di pensare a livello globale, agire localmente (le mie scuse a Patrick Geddes ), cioè di solito sono sistemi altamente collegati che determinano il cambiamento in un sistema fisico locale dipendente dallo stato e dalle azioni di altri entità nella rete più ampia.
Mentre molte applicazioni robotiche si adattano a questa definizione e possono quindi essere definite sistemi cyber-fisici, molte non lo sono. Ciò che conferisce l'onore al giardino robotico del MIT, credo, è il fatto che i robot fanno parte di un sistema più ampio e decentralizzato (PDF). Sono gli impianti, dotati di sensori, che decidono quando richiedere l'irrigazione o altri servizi ai robot, mentre sono i robot che decidono tra loro quale soddisfare la richiesta. Inoltre, non tutti i CPS sono considerati "robotici", ad esempio una rete elettrica intelligente.
Cibernetica , come ha notato @Theran, è occupata nello studio dei sistemi di controllo, e quindi costituirà una parte fondamentale dello studio del CPS, ma ha anche una gamma più ampia di applicazioni in campi come la matematica, l'economia e la sociologia, ad esempio.
Questo rapporto sui sistemi cyber-fisici (PDF), di Edward Lee di UC Berkeley, chiarisce che i CPS sono il prossimo passo nell'evoluzione dei sistemi embedded con molti degli stessi vincoli (capacità in tempo reale, affidabilità) e alcuni extra quelli (robustezza, adattabilità, intelligenza, interconnessione). In quanto tale, il campo del CPS si occupa, in parte, dello sviluppo di approcci completamente nuovi all'architettura hardware e software. Per esempio:
Ma credo che per realizzare il suo pieno potenziale, i sistemi CPS richiederanno fondamentalmente nuove tecnologie [...] Un approccio che è decisamente un approccio dal basso verso l'alto è quello di modificare le architetture dei computer per fornire una tempistica di precisione [...] Completando il fondo- Gli approcci up sono soluzioni top-down incentrate sul concetto di design basato su modelli [...] In questo approccio, i "programmi" sono sostituiti da "modelli" che rappresentano comportamenti di sistema di interesse. Il software è sintetizzato dai modelli.
I pensieri di Lee sono ripresi in questa rubrica di Embedded Computing (PDF) di Wayne Wolf della Georgia Tech.
Dopotutto, abbiamo avuto computer collegati a cose per molto tempo. Perché, potresti chiederci, abbiamo bisogno di un nuovo termine per descrivere ciò che facciamo da anni? [...] Abbiamo una quantità sorprendentemente piccola di teoria per dirci come progettare sistemi di controllo basati su computer. La teoria dei sistemi cyber-fisici tenta di correggere questa carenza. [...] I sistemi cyber-fisici si impegnano attivamente con il mondo reale in tempo reale e consumano energia reale. Ciò richiede una nuova comprensione dell'informatica come atto fisico, un grande cambiamento per l'informatica.
Consiglio di leggere entrambi gli articoli per una buona visione di come i CPS siano diversi dai "semplici" sistemi embedded. Cyberphysicalsystems.org ha una mappa concettuale di CPS sulla loro homepage che illustra bene molti degli aspetti coinvolti nello sviluppo di CPS.
Per quanto riguarda l'origine del termine, nessuna delle fonti che ho trovato lo ha attribuito a nessuno. Molti articoli lo hanno definito senza attribuzione pur non essendo il primo ad usarli. Il termine è comparso per la prima volta in letteratura nel 2006 ma, a quel tempo, la National Science Foundation degli Stati Uniti aveva già organizzato un seminario sui sistemi cibernetici , suggerendo che il termine era già in uso da allora.