То, что по тензорному произведению однозначно восстанавливаются сомножители (с точностью до скалярного множителя) как раз очевидно. Вы даже не пытались понять, что я сказал.
Ваш оператор 

 определен только на разложимых элементах вида 

. О линейности говорить бессмысленно, поскольку даже область определения оператора не является линейным пространством. Более того, линейности нет даже по первому аргументу: 

 никак не связано с 

 и 

; если вы попытаетесь "постулировать" эту линейность, то сразу же возникнут противоречия, подобные тому, что я описал, поскольку фазовые множители при 

 и 

 можно выбирать отдельно и независимо.
Т. е. этот 

 — это просто отображение, определенное на очень большом множестве векторов тензорного произведения (настолько большом, что для существования этого 

 нужно применить аксиому выбора), и у каждого из них есть произвол в виде выбора фазы. Не вижу никаких причин называть это отображение оператором и тем более ожидать, что оно будет вести себя хоть как-то похоже на то, как ведут себя операторы в КМ.