参考消息网5月24日报道　英国《新科学家》周刊网站5月10日文章，题为《如何在不重建时空的情况下发现量子引力》，作者乔恩·卡特赖特。文章编译如下：

对于我们的宇宙，现代物理学有两种说法。第一种说法是，从根本上讲，宇宙由时空构成——它是自时间开始以来不断膨胀的可延展结构。另一种说法是，从根本上讲，宇宙由不可分割的东西构成，这些东西无法决定自身所处的时空。

这两种说法都令人信服，且以准确到惊人的方式描述了我们观察到的情况。不过，最大的区别在于它们的适用范围。爱因斯坦的广义相对论描述了引力、空间和时间，适用于非常巨大的天体和宇宙距离。与此同时，量子物理学则适用于微小、活跃的原子和亚原子粒子。

最终，这两种说法可能都不是真实的。这一点在宇宙大爆炸中最为明显。在大爆炸中，宇宙中的一切都被压缩成无穷小的一点。此时，你就需要一个包含引力和量子领域的单一理论。英国帝国理工学院的理论家托比·怀斯曼说：“我们为什么会在这里是个大问题。量子引力似乎是唯一的答案。”

遗憾的是，尽管进行了数十年的探寻，我们仍未找到答案。量子引力意味着持续和不可分割东西的和解、可预测和随机东西的和解。概念很多，却没有一个能完全融合所有东西。怀斯曼说：“在了解时空的开端这一问题上，我们依旧没有更进一步。”

涉足这一领域的大多数物理学家都从量子物理学着手，而量子物理学的主体是量子场理论。其描述了自然界四种力中的三种——电磁力、强核力和弱核力，将它们“量化”为携带力的基本粒子。你可能觉得，引力早晚都会被证明是另一种量子力载体——引力子——所产生的效应。

然而，在实践中，引力被证明几乎无法量化。在计算过程中，和其他力不一样，引力会产生无意义的无限大的数，无法进行梳理。

更糟糕的是，爱因斯坦的引力的独特之处在于，它等同于时空几何学，也就是其他力活动的平台。如果引力仅仅是另一种力，那这个平台会怎样？这就是大多数量子场理论都将时空作为一个先决条件的原因所在。美国伊利诺伊大学芝加哥分校的哲学家尼克·赫格特说：“就是你得做出某些假设。”

一个替代选项是，用无可分割的单位(例如圈量子引力论中的圈和泡沫)来构建时空。另一个选项——也是目前比较流行的——的灵感来自被称为反德西特/共形场论对偶的数学猜想。这一数学猜想提出，在某些宇宙范畴（比如全息图）内，引力可以跳出量子场理论的框架。

此类全息对偶只适用于一个与我们所在时空截然不同的、抽象的时空“玩具模型”。尽管如此，它还是让许多业内人士相信，可能没有必要自上而下重建时空。相反，时空可能自然而然地源自更基本的数学关系。