演化硬件實際上是一種特殊硬件，它可以像生物一樣具有自適應、自組織、自修復特性，從而可以根據使用環境的變化而改變自身的結構以適應其生存環境。從狹義上來講，演化硬件是通過演化算法實現電子硬件的自身重構;從廣義上來講，演化硬件包括各種形式的硬件，從傳感器到能夠適應變化的環境，并且在運行期間增強其性能的整個演化系統。除了生成具有新功能的電路以外，演化硬件還可用于保持現有功能，獲得容錯、確定電路的功能，從而減少故障的發生。這些特點在空間應用中是相當重要的，例如通過硬件演化可以使宇宙飛船在空間自修復、自適應，恢復由于溫度升高等因素而喪失的功能，適應惡劣的環境并延長其使用壽命。 　　早在本世紀五十年代，計算機之父John Von Neumann就提出了研制具有自繁殖與自修復能力機器的設想，由于當時技術條件的限制使這一設想未能實現。但人們探索的腳步卻從未停止，先后發明了如細胞自動機、人工神經網絡與人工生命等技術，但從根本上說它們未能超越各自劃定的特殊模式。 　　直到演化計算和大規模可編程芯片的出現，這一設想才成為可能。演化計算集成了“仿生”與“擬物”演化的成就，它的發展帶來了一種新的思想。演化計算是自然科學與工程技術的高度交叉，其廣泛的應用開辟了許多新的研究領域，其中最吸引人的領域之一就是演化硬件(EHW或E-Hard，Evolvable Hardware)。 　　近幾年的研究進展表明EHW為硬件設計自動化、并最終實現硬件自組織、自適應和自修復開辟了一條新途徑，為自然科學與工程技術的結合描繪了迷人的前景，開創了一門新的學科——進化電子學。開展EHW的理論與技術研究具有巨大的實用價值和重大的理論意義，一旦EHW得到充分實現，它將開辟進化工程這一具有重大價值和廣闊應用前景的新興產業，特別是在工業、人工智能、航空航天以及軍事上的巨大應用潛力。 　　演化硬件的概念最初是由日本的HugodeGaris和瑞士聯邦工學院于1992年提出的[4]，雖然歷史不長，但其發展非常迅速。1995年第一個硬件演化技術研究機構在瑞士的洛桑成立。1996年第一屆國際演化系統會議(International Conference on Evolvable Systems，簡稱ICES)在日本召開，1998年第二屆ICES會議在瑞士召開，第三屆工CES會議于2000年在英國召開，第四屆ICES會議于2001年在日本召開。從1992年到1999年，硬件演化技術的研究機構主要分布在歐洲和日本。美國在硬件演化技術領域起步稍晚，但其發展迅速，后來居上。從1999年起，每年由美國國家空間管理局NASA (National America Space Administration) 和國防部DoD(Department of Defense)主持召開硬件演化技術研究工作會議。美國在硬件演化機理與應用基礎研究方面取得了很大的成績，已經在這一研究領域處于國際領先地位。 　　演化硬件的研究方法主要分為兩大類，即面向遺傳算法(Genetic Algorithm-GA)的方法與面向胚胎學(Embryology)的方法。 　　面向GA方法的目的在于開發一類能改變自身硬件結構的機器，同時也試圖開發一類新的硬件設計方法學(即不要涉及人的硬件設計)，日本的ETL，ATR與英國的Sussex大學采用這類方法； 　　面向胚胎學方法的目的在于開發一種能夠自繁殖(Self-reproduce)和自修復(Self-repair)的機器，瑞士聯邦工學院及日本的ATR人工腦小組正在進行這方面的研究