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广义量子测量（由正算子值测度POVMs描述）对于开放量子系统中的实际过程建模至关重要。虽然量子过程层析技术能完整表征POVM，但当仅需获取特定POVM元素或其矩阵元时，该方法存在资源消耗大、实用性受限的问题。直接量子测量层析虽能提供更高效的解决方案，但随着系统维度增加，该方法通常依赖弱相互作用及系统-环境-探针的复杂结构，导致精度和可扩展性受限。值得注意的是，单独表征POVM元素不足以确定底层物理机制，因为不同Kraus算子可能产生相同的测量统计结果。 该研究工作提出了一种统一框架：无需弱相互作用条件、避免系统-环境-探针复杂结构构建、不依赖完整过程与态层析，即可直接表征与特定POVM元素及任意输入态相关的Kraus算子矩阵元。该框架可自然推广至投影测量（实现直接可观测量层析）及酉操作表征，并能捕获可观测量与Kraus算子的模量与弱值（无需弱相互作用近似）。研究团队通过光学系统的潜在实施方案，验证了该方法的实验可行性。