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固体中的自旋相互作用系统支撑着广泛的量子技术应用，从量子传感器、单光子源到基于自旋缺陷的量子寄存器和处理器。该研究团队开发了一种量子计算机辅助框架，用于通过广义电子自旋共振哈密顿量模拟此类器件，该模型涵盖零场分裂效应、塞曼效应、超精细相互作用、自旋-自旋偶极耦合项及电子-声子退相干机制。在该模型中，该团队融合了格雷编码的量子比特映射、比特级可交换聚合技术，以及多参考态选择的量子Krylov快速推进（sQKFF）混合算法，从而在保持与非容错及早期容错硬件兼容性的同时，实现了长时程动力学模拟。数值模拟结果显示，该方法可计算长达约100纳秒的自相关函数，同时获得微波吸收光谱与相干性的ℓ₁范数指标，相较于未优化方案，其特罗特分解时间演化电路的门操作次数和电路深度降低了18-30%。以金刚石氮空位中心为测试平台，该工作通过与传统模拟结果的比对验证了框架的有效性，并发现sQKFF中的参考态选择是决定固定硬件成本下精度的关键因素。该方法为在实验真实条件下利用量子计算机设计、比较和优化固态自旋量子比特技术提供了灵活的技术蓝图。