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固态原子型发射体已成为量子传感与信息处理领域极具前景的平台，但其精细结构的不均匀性为量子控制带来了重大挑战。本工作提出了一种创新框架，通过利用发射体多样性将制备Nq个发射体光学预示自旋簇态所需的实验资源从传统量级O(Nq)降低至O(1)，适用于10-100个发射体组成的系综。该优化的脉冲序列可同步校正参数漂移（脉冲长度误差与频率失谐误差），在误差值（相对于拉比驱动强度的归一化值）高达0.3时仍能实现超过99.99%的单量子比特门保真度，甚至在误差达0.4时保真度仍保持在99%以上。 研究团队将这种优化脉冲序列以Carr-Purcell-Meiboom-Gill（CPMG）动态解耦协议形式应用于金刚石硅空位中心的主要噪声谱密度，使系综平均相干时间较基于交错bang-bang的CPMG方案提升7倍以上。针对前沿稀释制冷系统，该团队进一步预测：当对Nq个硅空位自旋实施全局共振最优动态解耦时，系统发热量将显著降低，有望突破当前自旋相干性与规模化（Nq≫1）之间的权衡困境。 该工作还提出改进的单光子纠缠协议，配备确定性纠缠编译的高效算法。根据解耦窗口选择，新方法产生的纠缠链接数量较bang-bang序列高出O(102–104)量级，并通过控制参数调谐可进一步提升理论保证的Ω(Nq)级独特链接数。该方案在保真度、可扩展性和鲁棒性方面均实现显著提升。这些技术共同构成了基于异质自旋系综的可扩展量子计算架构基础工具集，包括全局幺正控制、相位降噪、远程纠缠及编译等核心功能。