近来由于量子信息的发展,人们开始从量子信息的角度去研究量子热力学,广义相对论,黑洞,甚至有人开始尝试将量子纠缠用于统一场论的研究,其中量子热力学的发展尤为突出。这主要归因于一百多年来人们对麦克斯韦妖悖论的研究,由兰道尔提出信息擦除原理正式将信息与物理之间的关系纳入了物理学的研究中。早先人们在麦克斯韦妖的悖论中,一直将测量的作用排除在外,而最近当我们深入到量子力学领域时,测量的作用便不可忽视。本文正是在这一背景下,对于有麦克斯韦妖参与的量子热机进行了一番讨论,着重考虑了量子测量强度对麦克斯韦妖机热效率的影响,据此,本文设计了两种模型,模型一是存在一个麦克斯韦妖参与的量子热机模型,数值分析发现在给定的初态和确定的条件动力学演化下,随着测量强度的增加,热机效率先增后减直至为零,之后工质将会处于致冷机工作区域,据此我们在实际的实验中可以选择合适的弱测量使得热机的效率最高。模型中将麦克斯韦妖和工作物质设计为磁场中自旋1/2的粒子,测量过程由两者整体的幺正操作实现,这也是工质物质不能总处于热机工作区域的原因(实际循环中,某些幺正操作下,麦克斯韦妖会充当热机)。模型二则考察了两个处于热纠缠的工质与两个麦克斯韦妖的量子热机循环,发现工质始终处在热机工作区域,尽管工质处于混合态,但由于两工质间的纠缠,使得测量仍旧会影响热机的工质效率,这也进一步启发我们量子测量解除纠缠和量子测量解除相干性造成熵增存在本质上的一致性。此外,本文从量子测量角度出发,基于态区分的基本思想提出了针对高维纯态的纠缠判据:辛正交判据和对易判据。对易判据可以直接推广为两体高维混合态的单边量子失协判据,在实际测量中对相位不敏感的情况下,辛正交判据可以近似作为两体高维混态的纠缠判据。在推导过程中,本文指出了两体混合态存在非经典关联和其子系统系综分解之间的存在相对相位有密切关系。