极大相干性与纯度资源理论

量子相干性的资源理论研究密度矩阵在特定基下的非对角元，而纯度的资源理论研究所有偏离极大混合态的偏差。我们通过将纯度确定为可通过酉操作达到的极大相干性，建立了这两种资源理论之间的直接联系。达到该极大值的态确定了一个极大相干混合态的普适族。这些态是在极大非相干操作下的最优资源，因此不依赖于相干性的量化方式。对于所有基于距离的相干性量化指标，极大相干性均可精确求解，并证明其与相应的基于距离的纯度量化指标相一致。我们进一步证明，纯度限定了可通过酉操作生成的纠缠与 discord 的最大数量，从而证明纯度是量子信息处理中最基本的资源。