Trí tuệ nhân tạo (AI) đã đạt được những thành công đáng kể trong học, nhận thức và ra quyết định dựa trên dữ liệu. Tuy nhiên, hầu hết các hệ thống AI hiện có vẫn chủ yếu bị giới hạn trong môi trường số và khả năng tương tác tự hành với thế giới vật lý còn hạn chế. Sự xuất hiện của AI vật lý (Physical AI) giải quyết hạn chế này bằng cách tích hợp AI với các hệ thống vật lý cho phép các tác nhân thông minh nhận thức, suy luận, học hỏi và hành động trong môi trường thực tế năng động. AI vật lý là sự kết hợp đa ngành từ những tiến bộ trong robot, hệ thống vật lý-mạng (cyber-physical systems - CPS), trí tuệ hiện thân (Embodied intelligence), bản sao kỹ thuật số (Digital twins), mô hình nền tảng và điều khiển tự hành (Autonomous control) để hỗ trợ khả năng tự hành thế hệ tiếp theo. Nghiên cứu này cung cấp một cái nhìn toàn diện về khái niệm, sự phát triển, các công nghệ hỗ trợ và ý nghĩa công nghiệp của AI vật lý. Đầu tiên, nghiên cứu phân tích nền tảng lý thuyết của AI vật lý và mối quan hệ của nó với các lĩnh vực liên quan, bao gồm AI, robot học và hệ thống vật lý-mạng. Thứ hai, vai trò của AI vật lý trong việc hỗ trợ Công nghiệp 5.0 được thảo luận, đặc biệt lấy con người làm trung tâm, tính bền vững, khả năng phục hồi và sự hợp tác thông minh giữa con người và máy móc. Thứ ba, các thành phần công nghệ chính, bao gồm hệ thống cảm biến, nhận thức đa phương thức, mô hình nền tảng, mô hình thế giới, bản sao kỹ thuật số, trí tuệ biên và tác động tự động, được xem xét một cách có hệ thống. Bài báo cũng xem xét các vấn đề quan trọng liên quan đến an toàn, độ tin cậy, khả năng giải thích và sự hợp tác giữa con người và AI vật lý. Cuối cùng, các thách thức nghiên cứu chính và hướng đi tương lai được xác định, bao gồm AI vật lý đa năng, các mô hình nền tảng thể hiện, học tập liên tục, chuyển giao từ mô phỏng sang thực tế và các hệ thống tự hành đáng tin cậy. Các phát hiện cho thấy AI vật lý có tiềm năng trở thành công nghệ nền tảng cho các hệ sinh thái tự hành trong tương lai bằng cách kết nối trí tuệ tính toán và tương tác với thế giới vật lý. Bài đánh giá này cung cấp một quan điểm thống nhất để hỗ trợ nghiên cứu trong tương lai và đẩy nhanh sự phát triển của các hệ thống tự hành thông minh, thích ứng và an toàn.