量子操作的精度不足和量子噪声的影响是建造大规模量子计算机的主要障碍。从小的方面来说，这些因素导致未知量子系统的量子特性一般来说很难被可靠地探测或者估计。但是，能有效完成此类任务的方法将是未来量子工业所必需的基础技术的一部分，因此有必要寻找能克服这些困难的各种方案。本报告将介绍本人在这方向的一系列理论工作。具体来说，我们将介绍一系列基于量子测量的统计来估计未知量子系统特性的理论方案，我们研究的目标特性包括量子维度、两体量子纠缠的度量、多体量子纠缠的度量等，其中部分方案的可行性已经被实践证实。