認識物聯網，實作Arduino與Web Service整閤應用
物聯網（Internet of Things，IoT）是科技界現今的當紅炸子雞，Arduino Yún正是製作物聯網專題的絕佳入門開發闆。本書透過精采的專題實作帶您體驗Arduino Yún的諸多強大功能。第一個專案是有關於把氣象量測資料送到Google雲端試算錶來做簡易的線上視覺化呈現。第二個專案則是做一個能量消耗檢測計，還可以遠端來控製這個裝置。第三個專案則是關於安全監控領域，這是藉由製作一臺由動作來觸發的照相機來完成的，它可以自動把圖片上傳到Dropbox。最後一個專案則是有關於機器人學，要製作一臺能透過Wi-Fi 無線網路來控製的機器人。
本書要帶您學會使用Arduino Yún來製作複雜專案時所需瞭解的一切東西，包含瞭傢庭自動化、安全監控以及機器人學。
誰適閤閱讀本書
本書目標讀者群是對 Arduino平臺具備基本操作經驗的人，還有想要製作更多超酷應用---尤其是物聯網---的朋友。您需要具備電子電路、Arduino以及程式設計的基礎概念纔能順利完成本書專題。
您會學到什麼：
．將各式感測器接上 Arduino Yún
．透過Temboo將感測器量測資料送到Google雲端硬碟
．透過Temboo讓Arduino Yún能與Twitter溝通
．透過電子郵件發送觀測結果
．使用Arduino Yún來控製檯燈這類的傢電
．使用Arduino Yún來量測電力消耗狀況
．使用USB照相機來照相並定時上傳到Dropbox
．製作能透過Wi-Fi無線網路來控製的機器人
具體描述
好的，以下是一本不包含《實戰物聯網開發｜使用Arduino Y?n (電子書)》內容的圖書簡介： --- 書名：《深入解析下一代計算範式：量子糾纏與並行處理的理論基石》 簡介： 在信息科學的浪潮之巔，計算能力的瓶頸正日益凸顯。傳統的馮·諾依曼架構在麵對指數級增長的數據復雜性和高精度模擬需求時，已顯現齣其固有的局限性。本書旨在為尋求突破這一瓶頸的讀者提供一套全麵、深入且具有前瞻性的理論框架，專注於下一代計算範式的核心——量子糾纏現象及其在並行處理架構中的應用潛力。 本書的敘述邏輯嚴謹，從基礎物理學原理齣發，逐步構建起理解量子信息和量子計算的知識體係。我們首先在第一部分中，詳細探討瞭經典信息論與量子信息論之間的本質區彆。這部分內容並非停留在對量子比特（Qubit）概念的簡單介紹，而是深入剖析瞭疊加態（Superposition）的數學描述，特彆是希爾伯特空間（Hilbert Space）在構建量子態空間中的核心地位。通過對布洛赫球（Bloch Sphere）的幾何拓撲分析，我們直觀地揭示瞭量子態的演化路徑，這為後續理解量子邏輯門操作的非酉性（Non-unitary）挑戰奠定瞭基礎。 第二部分的核心聚焦於量子糾纏——這一被愛因斯坦稱為“幽靈般的超距作用”的現象。我們將詳細解析貝爾不等式（Bell's Inequalities）的物理意義及其在實驗驗證中的關鍵作用。不同於側重於工程實現的材料，本書更偏重於對糾纏的數學結構進行嚴格的考察，包括EPR對（Einstein-Podolsky-Rosen Pair）的構建、糾纏熵（Entanglement Entropy）的度量標準，以及GHZ態（Greenberger–Horne–Zeilinger State）在多粒子係統中的特殊性質。我們力求清晰地闡明，糾纏並非僅僅是信息傳遞的手段，更是構成量子計算並行性（Quantum Parallelism）的物理資源。 隨後，第三部分將理論與實際的工程應用巧妙地結閤起來，探討如何將這些量子特性轉化為可操作的計算模型。重點分析瞭量子邏輯門集的完備性問題，詳細介紹瞭諸如Hadamard門、CNOT門以及受控-Z門（CZ Gate）等基本操作的矩陣錶示及其對量子態的影響。我們花費大量篇幅，推導並分析瞭Shor算法和Grover算法的量子電路圖，不僅展示瞭它們在因式分解和搜索問題上相比經典算法的指數級/平方級加速，更深入剖析瞭實現這些加速所需的物理資源代價和退相乾（Decoherence）抑製策略。對於希望從事量子算法設計與模擬的讀者，這部分提供瞭詳盡的數學工具箱。 本書的第四部分，將視野拓展到超越標準量子計算模型的研究前沿。我們引入瞭拓撲量子計算（Topological Quantum Computing）的概念，闡述瞭如何利用準粒子（Anyons）的非阿貝爾（Non-Abelian）統計特性來構建具有內在抗噪能力的量子係統。這部分內容需要讀者具備一定的代數拓撲基礎，我們將側重於馬約拉納費米子（Majorana Fermions）在編織操作（Braiding Operations）中的應用潛力，這被認為是實現容錯量子計算（Fault-Tolerant Quantum Computing）的關鍵路徑之一。此外，我們還探討瞭量子退火（Quantum Annealing）與傳統優化問題（如旅行商問題）的映射關係，並對比瞭其與通用量子計算機在解決特定優化任務時的優劣勢。 最後，在第五部分，我們探討瞭量子計算與現代高性能計算（HPC）的交叉領域。本書並非旨在替代現有的高性能計算指南，而是探討量子加速器如何與經典CPU/GPU集群進行有效集成（Hybrid Quantum-Classical Architectures）。這包括瞭變分量子特徵求解器（VQE）在分子模擬中的應用框架、數據傳輸協議的延遲最小化技術，以及如何利用先進的並行編程模型（如MPI與Qiskit Runtime的協同）來管理混閤計算任務。我們相信，未來的計算範式將是異構且緊密耦閤的，本書為讀者提供瞭理解這種新範式所需的高級理論基礎。 本書的受眾定位清晰：它麵嚮擁有紮實綫性代數和基礎物理學背景的計算機科學專業人士、物理學研究生，以及緻力於探索下一代計算硬件與軟件界麵的研究人員。閱讀本書，讀者將能夠掌握量子信息處理的核心理論，理解糾纏的深刻物理內涵，並為未來量子計算時代的到來做好充分的理論準備。全書配備瞭大量數學推導和概念辨析，旨在培養讀者獨立分析和設計新一代計算方案的能力。 ---
著者信息
作者簡介
馬可．史瓦茲（Marco Schwartz）
身兼電子工程師、創業傢，也是部落客。他擁有法國高等電力學院（Supélec）的電機工程與電腦科學碩士學位，以及瑞士洛桑聯邦理工學院的微工程學的碩士學位。他在電子工程領域有五年以上的豐富經驗，深受電子學、傢庭自動化、Arduino與Raspberry Pi平臺、開放原始碼硬體專案以及3D列印等主題所吸引。
馬可．史瓦茲（Marco Schwartz）
身兼電子工程師、創業傢，也是部落客。他擁有法國高等電力學院（Supélec）的電機工程與電腦科學碩士學位，以及瑞士洛桑聯邦理工學院的微工程學的碩士學位。他在電子工程領域有五年以上的豐富經驗，深受電子學、傢庭自動化、Arduino與Raspberry Pi平臺、開放原始碼硬體專案以及3D列印等主題所吸引。
圖書目錄
第1章｜建置雲端氣象站
我們要製作一個可將資料送到網路的天氣測量站（可量測溫度、濕度與光度）。本專案會透過Temboo將資料傳送到一份Google Docs試算錶中，並將結果紀錄在試算錶中，還能以圖錶來呈現。
第2章｜製作遠距耗能監控裝置
製作一個可用來開關某個裝置（例如一盞燈）的專案來探討能源管理議題，不但可量測它的能源消耗狀況，還能將資料儲存於網路上。還能遠端啟動以及關閉裝置，讓您從電腦與行動裝置來控製這個開關。
第3章｜製作專屬的雲端照相機
隻要把標準的USB網路攝影機接上Arduino Yún之後，就能製作專屬的手做無線監控攝影機。我們會用這個專案來做兩個很酷的應用：首先是在偵測到前方發生某些動作時，自動將照片上傳到網路，接著是要讓攝影機將影片即時串流到YouTube，這樣您從任何地方都能掌握傢中的一舉一動瞭。
第4章｜無線網路控製之移動式機器人
我們要製作一臺能藉由Wi-Fi無線網路控製的移動式機器人，它裝有兩個輪子與一個位於機身前方超音波距離感測器。除此之外，我們還會運用Arduino Yún的強大功能，就能輕鬆經由Wi-Fi控製這颱機器人。要做到這件事，我們要製作一個用來控製機器人動作的網路介麵，它還能顯示機器人前方感測器所量測到的距離。
我們要製作一個可將資料送到網路的天氣測量站（可量測溫度、濕度與光度）。本專案會透過Temboo將資料傳送到一份Google Docs試算錶中，並將結果紀錄在試算錶中，還能以圖錶來呈現。
第2章｜製作遠距耗能監控裝置
製作一個可用來開關某個裝置（例如一盞燈）的專案來探討能源管理議題，不但可量測它的能源消耗狀況，還能將資料儲存於網路上。還能遠端啟動以及關閉裝置，讓您從電腦與行動裝置來控製這個開關。
第3章｜製作專屬的雲端照相機
隻要把標準的USB網路攝影機接上Arduino Yún之後，就能製作專屬的手做無線監控攝影機。我們會用這個專案來做兩個很酷的應用：首先是在偵測到前方發生某些動作時，自動將照片上傳到網路，接著是要讓攝影機將影片即時串流到YouTube，這樣您從任何地方都能掌握傢中的一舉一動瞭。
第4章｜無線網路控製之移動式機器人
我們要製作一臺能藉由Wi-Fi無線網路控製的移動式機器人，它裝有兩個輪子與一個位於機身前方超音波距離感測器。除此之外，我們還會運用Arduino Yún的強大功能，就能輕鬆經由Wi-Fi控製這颱機器人。要做到這件事，我們要製作一個用來控製機器人動作的網路介麵，它還能顯示機器人前方感測器所量測到的距離。
圖書試讀
用戶評價
评分
這本書的排版和字體設計真的讓人蠻舒服的，拿在手上閱讀起來挺不費力的，尤其是在長時間閱讀後，眼睛也不會感到特別疲勞。封麵設計上，雖然走的是比較傳統的技術書籍風格，但配色和圖示的選用還算用心，不會顯得過於死闆。不過，我得說，如果內容能再多一些實務案例的穿插，而不是單純的理論講解，或許更能吸引像我這種喜歡邊做邊學的讀者。畢竟，光是看文字描述，有時候還是很難真正理解那些抽象的協定細節。希望未來的版本能針對這一點做加強，或許可以多放一些不同複雜度的專案流程圖，這樣對於初學者會更有幫助，也能讓讀者在遇到卡關的時候，有個可以依循的脈絡。
评分讀完這本書，我最大的感受是作者在基礎概念的建立上非常紮實，對於剛接觸物聯網領域的新手來說，這無疑是一大福音。他並沒有一開始就丟齣複雜的程式碼或電路圖，而是循序漸進地從最基本的電子學元件特性談起，然後纔慢慢帶入感測器與通訊模組的原理。這種由淺入深的敘事方式，讓很多原本覺得艱澀難懂的專有名詞，變得清晰易懂。不過，我個人比較期待的是，針對不同產業應用，例如智慧農業或智慧居傢等領域，可以有更深入的探討，畢竟物聯網的應用範圍太廣瞭，如果能看到更多跨領域的應用分析，對於我們未來在規劃專案時，無疑會提供更多靈感和方嚮性的參考。
评分整本書在語氣上保持瞭一種鼓勵探索的態度，讀起來不會讓人有壓力，反而像是一位經驗豐富的學長在身旁指導。作者在處理複雜的底層協定時，很巧妙地運用瞭類比和圖示來輔助說明，讓原本枯燥的技術細節變得生動起來。我特別欣賞作者對於「除錯思維」的培養所下的功夫，他教導的不是「怎麼寫程式碼」，而是「怎麼像工程師一樣思考問題的根本原因」。如果可以再增加一些關於安全性（Security）的章節會更好，畢竟物聯網設備一旦連網，資安議題就變得無比重要。探討一下基本的加密、認證機製，或是如何防止韌體被竄改的實用技巧，會讓這本技術書的全麵性更上一層樓，成為一本真正涵蓋開發全貌的參考書。
评分這本書的編排邏輯性相當強，章節之間的銜接處理得很自然，讀起來不會有「跳躍感」。作者在每個主題結束後，都會適時地提供一些「小撇步」或「常見錯誤」的提醒，這點真的非常實用，省去瞭我不少自行摸索踩雷的時間。舉例來說，關於記憶體管理的部分，書中特別強調瞭資源有限的微控製器在處理大型資料結構時需要注意的事項，這對很多想讓專案跑得更穩定的開發者來說，簡直是救星。如果硬要說有什麼可以改進的地方，或許是在軟體工具鏈的介紹上可以再更與時俱進一些，畢竟開源社群的發展速度很快，能及時納入最新的 IDE 或除錯工具的介紹，會讓這本書的價值更持久。
评分從純粹的「動手做」角度來看，這本書的實作指導部分給瞭我很大的信心。作者提供的範例程式碼，結構清晰、註解詳盡，即使我對某些特定函式庫不太熟悉，也能透過程式碼的結構快速理解其功能和作用。特別是關於無線通訊模組的配對與除錯章節，作者詳細說明瞭各種訊號乾擾的可能來源及解決方案，這在實際場域建置時，絕對是會遇到的瓶頸。美中不足的是，對於硬體採購的建議部分可以再更周全一些，如果能附上幾個可靠的供應商連結，或是推薦不同等級（入門/專業）的硬體選擇，對於預算有限的學生或個人開發者來說，會是更貼心的服務。
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