它是基于环境感知、深度融合计算、通信和控制能力的可控、可信、可扩展的网络化物理设备系统。 它通过计算过程和物理过程相互作用的反馈循环实现深度集成和实时交互。 添加或扩展新功能，以安全、可靠、高效、实时的方式检测或控制物理实体。 其本质是旨在“人-机-物”融合的计算技术，实现人类控制在时间和空间上的延伸。  CPS也称为“人-机-物”融合系统。

  与物联网相比，CPS还强调在物联网的基础上对物进行实时、动态的信息控制和信息服务。 何继峰院士认为，CPS的意义在于将物理设备连接到互联网，特别是连接到互联网，使物理设备具备计算、通信、精确控制、远程协调和自治五大功能。

  与软件系统相比，软件系统是一系列状态转换，其目标是转换数据。 另一方面，CPS 更注重功能需求。 最终目标是协调物理过程，即实现信息处理和物理控制，强调实时性、可靠性、安全性、隐私性、适应性等。

  与嵌入式系统相比，嵌入式系统注重在处理器上运行，这是一种在有限资源环境下的优化技术。  CPS是计算与物理组件的集成，相当于嵌入式系统网络控制，是嵌入式系统的发展方向和研究热点。  CPS将计算和通信能力嵌入到传统的物理系统中，导致计算对象发生变化。 它将计算对象从数字变为模拟，从离散变为连续，从静态变为动态。 作为计算过程和物理过程的统一体，是集计算、通信、控制于一体的下一代智能系统。

  从上面不难看出，CPS系统的价值与目前流行的物联网是一样的。 其应用领域广泛，如智能交通系统、医疗设备系统、能源保护、环境监测、航空航天软件、关键基础设施等。 设施（电、水）、普遍的自适应通信、节能建筑、生物系统等。

  何继峰院士在相关会议上指出了CPS的重要意义。 他认为，CPS不仅会催生新的产业，甚至会重新调整现有的产业布局。 下一代工业将建立在CPS之上。 随着CPS技术的发展和普及，利用计算机和网络实现功能扩展的物理设备无处不在，并将促进工业产品和技术的升级换代，极大提高汽车、航空和航天、 国防、工业自动化、健康/医疗设备和重大基础设施。

     专家分析认为，到2020年左右，信息技术将遭遇逐步完善而难以持续发展的重大障碍。 在应用上，新模式将带来重大的大规模应用技术和集成技术或系统。 集群技术的突破以及CPS技术理念的应用将成为重要突破。

  然而传统的方法已经不能满足CPS系统的发展需求。  CPS系统的开发要求包括：输入/输出的内部连接、从执行指令到实现意图、人机交互、信息系统的深度嵌入。 传统系统预先确定I/O结构，而CPS系统I/O取决于场景； 传统系统“执行指令”，CPS系统“实现意图”； 传统系统进行信息反馈，CPS系统实现“物理反馈”； 传统系统实现闭环控制，CPS系统实现开放控制（与物理系统多级交互）。

  如何突破发展瓶颈，需要我们继续做一些探索性研究工作，进行技术创新。 当然，这种创新并非标新立异，而是以应用需求为动力，以科学理论为基石，理论与实践相结合。

  科技部高技术司副司长杨先武表示，要让科技造福社会、造福人民，不能停留在概念炒作。 我们必须面向社会发展的需求，利用信息技术真正解决我们现实生产生活中遇到的问题。 随着应用的扩展、应用场景的变化、应用环境的变化，将推动技术发展的变革。

  在国外，CPS的呼声非常强烈。 欧盟计划2007年至2013年在嵌入式智能与系统研究与技术（ARTMEIS）上投资54亿欧元（超过70亿美元），目标是到2016年成为智能电子系统的世界领先者。

  在《CPS执行摘要》中，2008年成立的美国CPS指导小组将CPS应用放在了交通、国防、能源、医疗、农业和大型建筑设施等领域。 此外，美国国家科学基金会（NSF）和欧洲第七框架（FP7）的大型科研资助计划也投入了大量资金。

  在我国，CPS技术刚刚兴起，需要长期的发展和培育。 我国也应该像一些发达国家一样，尽力抓住信息技术产业的未来机遇。 何继峰院士表示，CPS技术与物联网技术同样重要。 因此，在发展和应用物联网的同时，还应重视CPS的科学研究。