广义相对论的量子理论是什么 当前的进展如何
古籍破解者量子论
如果说广义相对论是现代物理学的两大支柱之一，那么量子理论作为我们理解基本粒子和凝聚态物理的基础理论，则是现代物理学的另一个支柱。然而，如何将量子理论中的概念应用到广义相对论的框架中仍然是一个未解决的问题。
量子场论
作为现代物理学中粒子物理的基础，通常意义上的量子场论是基于平坦的闵可夫斯基时间空，对于描述地球这样的弱引力场中的微观粒子是一个非常好的近似。在某些情况下，引力场的强度足以影响被量子化的物质，但不足以要求引力场本身被量子化。于是物理学家在弯曲时间空发展了量子场论。这些理论借助经典广义相对论描述了弯曲背景时间空，并在广义弯曲时间空中定义了量子场论。通过这个理论，可以证明黑洞也是通过黑体辐射释放粒子的，这就是霍金辐射，黑洞最终有可能通过这个机制蒸发掉。如上所述，霍金辐射在黑洞热力学研究中起着关键作用。
量子引力
物质的量子化描述和时间的几何描述空，以及广义相对论中时间的无限曲率的奇异性空，这意味着它的结构变成了微观尺度，这一切都需要建立一个完整的量子引力理论。这个理论需要能够充分描述黑洞内部和非常早期的宇宙的情况，引力和相关的时间空几何需要用量子化的语言来描述。虽然物理学家为此做了很多努力，也发展了很多潜在的候选理论，但到目前为止，人类还没有能够得到一个完整的自洽的量子引力理论。
由弦理论提出的收紧额外维度的方法——卡拉比-希尔流形的投影，作为粒子物理的基础，已经能够描述除引力之外的其他三种基本相互作用，但是试图将引力推广到量子场论的框架中却遇到了严重的问题。这种尝试在低能区是成功的，结果是可接受的有效引力场理论，但在高能区得到的模型是发散的。
环形量子引力中的简单自旋网络
试图克服这些局限性的尝试性理论之一是弦理论，弦理论中最基本的研究单位不是点粒子，而是一维弦。弦理论可能会成为一个可以描述所有粒子与引力基本相互作用的大统一理论，代价是在三维空的基础上产生六维额外维度。在所谓超弦理论的第二次创新中，推测超弦理论和广义相对论与超对称性的统一，即所谓的超引力，可以形成一个推测的十一维模型的一部分，这个模型被称为M理论，认为可以建立一个唯一的自洽的量子引力理论。
另一个尝试来自量子理论中的正则量子化方法。应用广义相对论的初值形式，结果是惠勒-德怀特方程。虽然这个方程的定义在总体上是不完整的，但是随着所谓的Asit卡变量的引入，从这个方程可以得到一个很有前途的模型:圆形量子引力。在这个理论中，空是一种称为自旋网络的网络结构，在离散时间内演化。
当前进度
在引力和宇宙学的研究中，广义相对论已经成为一个非常成功的模型，它通过了每一次有意义的观测和实验。但即便如此，仍然有证据表明这个理论并不那么完美:对量子引力的寻找和时间奇点的现实空仍然有待解决；支持暗物质和暗能量存在的实验数据也在暗地里呼吁建立新的物理学；从Pioneer观察到的反常效应，也许可以用已知的理论来解释，也可能真的是新物理来临的预演。但广义相对论仍然充满了值得探索的可能性:数学相对论者在寻求理解奇点的本质和爱因斯坦场方程的基本属性；不断更新的计算机正在进行更多的数值模拟，如黑洞合并；广义相对论的最后一个预言得到了证实。人类探测到了引力波，对宇宙的认识将达到一个新的领域。爱因斯坦发表理论90多年后，广义相对论仍然是一个高度活跃的研究领域。
这篇文章提供了有关广义相对论与量子理论之间的关系以及目前的研究进展的有用信息。