量子资源理论 (QRT) 为理解在量子信息处理中充当资源的固有量子力学属性提供了一个统一的理论框架,但由物理驱动的资源可能具有数学上难以分析的结构,例如最大资源状态的非唯一性、缺乏凸性和无限维度。我们在最小假设下研究一般 QRT 中的状态转换和资源度量,以找出物理驱动的量子资源的普遍属性,这些资源可能具有这种数学结构,其分析是难以处理的。在一般设置中,我们证明了一次性状态转换中最大资源状态的存在。同样通过分析渐近状态转换,我们发现了量子资源的催化复制,其中资源状态可以通过自由操作无限复制。在不假设最大资源状态唯一性的 QRT 中,我们制定了量子资源的提炼和形成任务,并分别基于提炼和形成引入了可提炼资源和资源成本。此外,我们引入了一致的资源度量来量化量子资源的数量,而不会与状态转换率相矛盾,即使在具有非唯一最大资源状态的 QRT 中也是如此。在先前的工作的基础上,我们展示了加性资源度量的唯一性定理,证明了一致资源度量的相应唯一性不等式;也就是说,量子状态的一致资源度量取值介于可提炼资源和状态的资源成本之间。这些公式和结果建立了
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