Jako że nowoczesne obiekty sterowania z wieloma wejściami i wyjściami stawały się coraz bardziej złożone, opis takich wymagał coraz większej liczby równań. Klasyczna teoria sterowania, która stosuje tylko modele z jednym wejściem i wyjściem, stała się całkowicie bezsilna przy podejściu do układów o wielu wejściach i wyjściach. Od lat 60. XX wieku rozwinęła się nowoczesna teoria sterowania, która pozwalała na poradzenie sobie z wzmagającą się złożonością nowoczesnych obiektów i wyśrubowanych wymagań co do dokładności, wagi czy kosztów zarówno w zastosowaniach wojskowych, kosmicznych czy przemysłowych.
Mimo całej swojej mocy i zalet, nowoczesna teoria sterowania wykazywała jednak pewne braki. Gwarancja odpowiedniego działania, otrzymywana przy rozwiązaniu równań macierzowych, oznaczała, że często można było zaprojektować system sterowania, który działa w teorii. Jednocześnie projektant pozbawiony był jednak intuicyjnego wglądu w problem sterowania, z jakim pracował. Z drugiej strony metody częstotliwościowe klasycznej teorii sterowania ujawniały więcej, bardziej odwoływały się do inżynierskiego wyczucia. Kolejny problem, jaki towarzyszył nowoczesnemu projektowaniu układów regulacji, polegał na braku jakiejkolwiek kompensacji dynamiki.