因果连接的资源理论

远距离各方之间相互发送信号的能力是许多信息处理任务的基本要求。这种能力由连接各方的因果结构决定,更一般地,由承载信号从一个实验室到另一个实验室的中间过程决定。在此,我们为所有多方通信场景构建了一个完备的因果连接资源理论,涵盖各方以确定因果序运作的情形,以及因果序不确定的情形。我们定义并刻画了自由过程的集合及其三种不同的自由变换集合,从而得到三种不同的因果连接资源理论。在因果序设定的情形下,我们辨识出 bipartite 与 tripartite 场景中最具资源的过程。而在一般设定下,我们的结果表明不存在全局最有价值的资源。我们确立了信令鲁棒性作为因果连接的资源单调度,并针对许多相关过程集合给出了其紧界。最后,我们引入了因果不可分离性的资源理论,并表明其与因果连接的情形相反,是唯一的。我们的结果共同提供了一个灵活而全面的框架,用以量化和变换一般量子过程,并深入揭示了它们多层级的因果连接结构。