编者寄语

随着信息物理系统与人工智能、物联网、边缘计算等技术的深度融合,人机物融合智能系统正成为新一代智能系统的重要形态。该类系统通过将人类智能、机器智能与物理环境紧密耦合,实现了感知、决策与执行的一体化。其不仅要求软件具备高度的自适应、自组织与协同能力,还需在开放、动态、不确定的环境中保证系统的可靠性、安全性与实时性。传统的软件工程方法与系统架构已难以满足其复杂性与智能性需求,亟需构建新型的体系结构、开发范式与验证方法,以支持系统在多层次、多维度上的智能融合与自主演化。

近年来,以大模型为代表的AIGC技术为人机物融合系统的构建提供了新的路径。通过自然语言交互、多模态感知与生成、智能决策支持等方式,AIGC正在推动系统从“人机协同”向“人机物共生”演进。本期数图聚焦于人机物融合智能系统的体系结构、建模方法、开发工具与验证技术,旨在系统梳理该领域的前沿进展与实践案例,为研究者与工程师提供参考,共同推动智能系统向更高层次的自动化、可信化与普惠化发展。


编委主任:苏金树 CCF会士 军事科学院教授

本期主编:刘   辉  CCF软件工程专委秘书长 北京理工大学教授

人机物融合场景下软件系统的可靠性需求分析

人机物融合泛在场景下,软件系统在关键领域中的应用日益广泛,其运行环境日益增强的开放性使得软件系统可靠性问题凸显其重要性。本报告首先分析了软件系统可靠性概念的延伸,讨论了软件系统可靠性关注点的概念框架。其次从软件自适应体系架构的视角,探讨软件可靠性需求分析方法。最后探讨特定场景下软件系统自适应性支撑下的软件系统可靠性设计策略。

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人机物融合时代的智能软件系统:挑战与展望

在“人机物”三元融合的万物智能互联时代背景下,软件系统正面临前所未有的机遇与挑战。为系统回应这一趋势,第二期秀湖会议汇聚24位来自学术界与产业界的专家学者,围绕“人机物融合智能软件系统”展开深入研讨。会议从“领域需求”“开发方法”“系统软件”及“人元-智元-物元特征”四个主题出发,系统探讨了软件在新场景、新范式、新机制下的技术路径与发展方向。报告指出,人机物融合系统以“软件定义”为核心,通过机理驱动与数据学习相结合的方式,实现对人力、信息与物理资源的统一抽象与智能协同。

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人机物融合智能化系统基础软件初探

本文聚焦于人机物融合智能化系统中的基础软件支撑体系,提出以“软件定义”方式实现人机物资源的云化管理和智能调度,构建涵盖设备资源基础设施、AI算力平台与多智能体应用框架的系统架构。系统阐述了如何通过资源虚拟化、功能可编程与大模型驱动的任务规划与执行机制,实现对人、机、物三类资源的统一集成与智能协同。分析了在任务规划、执行反馈等方面的关键技术挑战,为构建高适应性、高可靠性的人机物融合系统提供了理论支撑与实践路径。

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智能化与形式化方法共促人机物融合软件自动生成

人机物融合系统 HCPS 成为发展趋势,为了更好管理各种人机物资源、正确可信地实现具体任务场景,需要以软件为核心进行人机物融合,而灵活、自动、高效地生成 HCPS 软件具有重要意义。报告对人机物融合系统的发展及相关软件自动生成方法进行了简要回顾,然后介绍了课题组近来将人工智能与形式化方法结合,共同促进 HCPS 软件自动生成能力的一些工作,并对未来发展进行了探讨。

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面向人机物融合的数据智能服务系统

在泛在计算与人机物融合迅速发展的背景下,构建新型智能系统软件已成为关键研究方向。本报告聚焦于面向人机物融合的数据智能服务系统,深入探讨了其在云、网、边全栈资源服务化、协同导向的系统组装、以及场景驱动的智能化等方面的最新研究进展与实践探索。报告系统分析了当前智能系统软件在发展过程中所面临的机遇与挑战,并提出以数据智能为核心,构建能够自适应、自组织、高效协同的人机物融合服务系统。该内容为相关领域的研究者与工程师提供了重要的理论参考与技术启发。

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