در بخش اول این رساله به منظور شناخت بهتر کانال های کوانتومی یک آنتروپی نسبی همدوسی کوانتوم-ناهمدوس (QI REC) در چارچوب نظریه منبع، برای کانال های کوانتومی تعریف می شود که در مورد خاص کانال های کیوبیت می تواند با آنتروپی نسبی همدوسی (REC) کانال همزمان باشد. همچنین، ضمن مطالعه ارتباط بین همدوسی کانال و ناهمخوانی کوانتومی، اثبات می شود که QI REC را می توان به عنوان یک شاهد غیرمارکوفی برای کانال های ناهمدوس و سنجه ای برای تعیین میزان کوانتومی بودن کانال های کوانتومی در نظر گرفت. به تبعیت از اهداف فوق در بخش دوم این رساله به مطالعه نقش منابع کوانتومی در عملکرد باتری های کوانتومی و ارتباط آن با میزان درهم تنیدگی ناشی از فرآیند شارژ پرداخته می شود. در آن با استفاده از یک رویکرد کلی نشان داده شده است که درهم تنیدگی منبع اصلی باتری های کوانتومی به شمار نمی آید. به ویژه، مهم است که شرایطی را در نظر بگیریم که چنین وسایلی به طور اجتناب ناپذیر با محیط در تعامل باشند. برای تحقق این هدف، اثرات محیط بر انرژی و ارگوتراپی باتری های کوانتومی در چارچوب دینامیک سامانه های کوانتومی باز مطالعه شده است، که در آن باتری و شارژر با دو رویکرد جداگانه و مشترک، مجاز به دسترسی به محیط هستند. این دو الگو با در نظر گرفتن سناریو های مختلف از قبیل حضور یا عدم حضور یک میدان شارژ خارجی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج به تفصیل شرح داده شده است. این نتایج حاکی از آن است که وضعیت هایی وجود دارند که باتری می تواند در آن ها به طور کامل شارژ شود و یا اصلا شارژ نشود. به عنوان مثال در هر دو رویکرد، باتری این قابلیت را دارد که تحت دینامیک غیر مارکوفی در مقایسه با دینامیک مارکوفی و بدون هیچ گونه برهم کنشی با میدان خارجی به طور مناسب شارژ شود، که این بر نقش قابل توجه محیط در ایجاد یک فرایند شارژ بی سیم برای باتری های کوانتومی دلالت دارد. بعلاوه در رویکرد دوم می توان با در نظر گرفتن حالت های اولیه خاص موسوم به حالت های فرعی، باتری را در هر دو دینامیک غیرمارکوفی و مارکوفی شارژ کرد و پروتکل هایی را به منظور دست یابی به باتری های کوانتومی پایدار ارائه داد. لازم به ذکر است که امکان طراحی تنظیمات آزمایشگاهی به منظور تحقق مدل های فوق قابل پیش بینی می باشد و منحصرا به یک مورد آن اشاره شده است.
