水下信息物理系统是集计算、通信和控制于一体的水下智能系统,包括水下探测与采集、通信与组网、控制与决策等过程.目前,水下信息物理系统探测–通信–控制一体化理论体系尚处于构建之中,相关研究正面临诸多亟待解决的难题.为此,本文简述了水下信息物理系统的内涵与主要特征,分析了水下探测–通信–控制一体化研究面临的挑战与关键问题;综述了水下立体探测、通信组网、协同控制等关键技术的研究进展;对水下信息物理系统探测–通信–控制一体化未来值得深入探究的研究方向进行了总结与展望.