电子转移是许多基本物理、化学和生物化学过程的核心，这些过程对生命至关重要。这些反应的精确模拟常常受到大量自由度和量子效应的阻碍。在这里，我们使用多种离子阱晶体通过实验模拟了分子电子转移的典型模型，其中供体-受体间隙、电子和振动电子耦合以及池弛豫动力学都可以独立控制。通过操纵基态和光学量子比特，我们观察到自旋激发的实时动态，测量了几种绝热和弛豫动力学状态下的传输速率。我们的研究结果为日益丰富的分子激发转移过程模型提供了试验场，这些模型与分子电子学和光收集系统有关。