量子信息处理中最基本的任务之一是判断两个量子态的相似性或接近性。它在量子计量、量子机器学习、量子通信、量子密码学或量子热力学等广泛应用中都很重要。例如,相似性度量可用于评估信息在远距离传输时受到的干扰程度 [1],或用于表征基态可能突然改变的量子系统中的相变 [2]。用于此目的的常用方法是量子保真度,也称为 Uhlmann 保真度或 Uhlmann-Jozsa 保真度,它能够评估一对混合态的相似性。然而,这种最普遍形式的量子保真度的通常表述(其中两个量子态都是混合态)有几个缺点。最重要的缺点之一是