上世纪初量子力学迎来了瞬速的发展,而且信息技术的日益成熟,量子信息领域也得到了前所未有的成果。由于摩尔定理的局限性,科学家更加希望早日实现由量子固态系统组成的量子计算机。同时实际的量子系统与周围的环境（库）之间会发生无法避免的耦合,而在这种耦合的作用下量子系统很难保持已有的量子特性。固态体系等许多物理系统中,量子系统周围的环境具有记忆效应,这类系统必须要用非马尔可夫过程来描述。由于构成一个开放量子系统周围环境的热库里总是同时含有玻色子和费米子,用混杂非马尔可夫库来描述系统的热库是比较符合实际的,而不是单一的非马尔可夫玻色库或者费米库。本文利用混杂非马尔可夫量子态扩散方法,研究了混杂库耦合到海森堡自旋链模型的量子纠缠,量子失协和量子稠密编码信道容量的动力学演化特性的影响。主要目的是探究混杂库是否有助于提高量子纠缠,量子失协及信道容量,并通过与单一非马尔可夫库的情形进行对比验证混杂非马尔可夫库是否具有优越性等问题。本论文一共分为五章内容。第一章,综述了量子信息科学的研究背景与研究意义,并介绍了两种开放量子系统的演化过程。第二章,介绍了混杂库的量子态扩散方法,量子纠缠与量子失协的概念以及度量方式,量子稠密编码与信道容量与相变点有关内容。第三章,研究了混杂库对海森堡自旋链模型的量子纠缠和量子失协的动力学演化特性的影响,并与单一库中的演化结果进行比较。数值模拟结果显示,与单一库相比,与混杂库耦合的海森堡自旋链模型显示出更高的纠缠度和更优的量子失协状态及更长的弛豫时间。第四章,研究了在不同非马尔可夫环境条件参数条件下,量子系统处于不同信道和自旋链内部的耦合常数的变化,对混杂库和单一库对量子稠密编码信道容量的动力学演化的影响。结果显示为,与单一库相比,系统在混杂库中不但得到了较高的信道容量值,而且退相干显著延迟,信道容量达到稳态值之前长时间保持非马尔可夫性振荡,表现较强的环境记忆效应。第五章,进行总结与展望。