三论和三大科学难题
在20世纪科学的重大成就中，总结出近代科学的基础理论，除量子论和相对论、基因论、结构论外，就是以信息论为首的三论（信息论、控制论、系统论）把三者联系起来，形成信息控制系统的概念，由于众多学科应用信息论的观念和方法，推进了信息概念的广义化。信息论的发展，还为自然科学和工程技术以外的经营管理、现化经济和社会学的研究及生命与认知行为的研究准备了理论基础。
随着信息时代的到来，现有计算机、通信网络、信号检测等信息功能已接近经典理论的极限值，人们应用量子力学于信息领域，形成了量子信息科学，所以说21世纪初正是信息科学从经典跨入到量子的关键时期。
由于三论应用范围扩大。把它与数学一样称为横断科学的观点，得到肯定。三论是自动化科学技术的基础，自动化科学技术人员，应该有意织的将它发展和完善，并为其它学科应用信息控制系统的概念创造有利的条件，同时也吸收其它科学应用三论所取得的成果，来发展自动化科学技术。
永恒的科学主题是指宇宙的起源、生命的起源和智力的起源。人们在一直研究它，但现在还没有最终结论。研究这三个难题，本身为人类科学技术进步带来巨大益处。如研究天体，牛顿创建了万有引力定律，当科学进步后，爱因斯坦发表了《根据广义相对论对宇宙学所作的考察》……最近得出大爆炸模型作为标准宇宙模型的论断。这些为系统科学提出了课题，推动系统科学发展。研究生命起源，从发现脱氧核糖、核酸（DNA）的双螺旋结构，为在分子水平上描绘生命的蓝图奠定了基础，最终形成理论生物学（还有生物系统学、计算机生物学）及导致生物工程的发展，当然生命起源还有很多难题没有解决。目前自组织的观点，得到重视。自动化科学技术从中学到遗传算法（GA），采用现在基因工程中的复制、交叉和变异三个基本操作，进行全局的、并行的、随机的搜索优化，并朝全局最优方向收敛。目前此算法已应用在控制器中。
智力起源问题是自动化科学技术最关心的问题，以计算机模拟人脑功能为目标的人工智能和以信息处理模型为基础的识知心理学，虽然来能破解复杂的智力起源之谜，但是局部的神经元网络的自学习功能、模式识别等人工智能在一定程度上接近人的智力，这一方面有适用价值，另一方面也为人的智力研究提供一种方法，近年来又发展了计算机模拟人的情感和心理的研究，出现了人工心理学科，总之，在感觉、知觉、记忆、思维的智力活动以外，感情、意志、性格等对人的智力活动，特别是创新能力是有影响的。举个例子来说：王勃创作的“落霞与孤鹜齐飞，秋水共长天一色”的名句，放在“滕王阁序”一文中，就起到情景交融的作用，由此可以想到景和情的辩证关系。钱学森说：“我想人的思维不限于两种：形象思维和抽象思维，应该看看还有什么其它形式。我认为创造过程中的灵感是一种不同于形象思维和抽象思维的思维形式。”“光靠形象思维和抽象思维不能创造，不能突破，要创造，要突破，就要有灵感。”他作了一个有益的提示，让人们开扩思路，去进一步探索人们自身智力的起源。
为了更好的研究人类智力问题，除开展人脑科学研究的以外，把心理学与信息科学相结合称为识知科学，把研究人类行为有关的学科相结合称为行为科学，此外还有工程心理学，这是人机工程学的基础，而这些又与现代管理科学有密切关系。所有这些，将使以“生产活动中用机器替代人体力和脑力”为已任的自动化科学技术人员将会觉得自己身上的任务很重。