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量子信息科学是一门融合了量子力学、计算机科学、信息科学等诸多学科的交叉性很强的新兴学科。量子纠缠作为量子信息科学的核心资源，在其各个领域都有广泛的应用。目前，人们基于单光子、离子阱、冷原子、核磁共振、量子点、超导约瑟夫森结和金刚石氮-空位中心(NV center)等，在理论和实验上开展了大量的研究工作。其中，金刚石NV center体系凭借着在实验上不需要额外的冷却装置，在室温下具有较长的退相干时间，并且能够通过与磁场、微波场、光场的相互作用进行精确操控等优势，成为进行量子信息处理最佳候选者之一。本论文的目的是结合实验最新进展，基于金刚石NVcenter体系与光学谐振腔或者超导谐振腔构成的量子杂化体系，研究在各种退相干机制影响下多个NV center及其系综之间的纠缠动力学及稳态行为，并利用量子调控的思想实现对纠缠的优化。本论文主要工作内容如下: 1.基于回音壁双模微型光学腔的瑞利散射机制，研究了它与NV center-腔耦合机制之间相互竞争导致的丰富的纠缠动力学行为，并运用现有实验参数严格分析了各个参数区间里纠缠动力学行为的差异和联系，为实现NV center之间的最优化多体纠缠提供了理论参考。 2.基于光学波导管真空场环境，辅助外部连续驱动手段，实现了一维NV center阵列的耗散辅助型自旋压缩和稳态纠缠，该方法是将环境导致的耗散效应作为有利资源实现量子调控及多体纠缠的新手段。 3.基于NV center系综与超导磁通比特的强耦合实验，提出了利用超导磁通比特作为共同媒介，通过快速操作实现两个甚至多个NV center系综连续变量稳态纠缠的方法，为实现基于自旋系综的多节点量子网络提供了理论参考。 4.基于NV center系综与超导谐振腔的强耦合杂化系统，研究了非均匀展宽对自旋系综多体纠缠动力学的具体影响，并根据纠缠关于耦合强度和隧穿强度的密度图实现对纠缠的最优化处理。