在一些量子引力理論（註：是描述對重力場進行量子化的理論）中，時間是默認存在的。
在過去幾十年里，一個物理學分支領域假設了一種被稱為「自旋網絡」（註：量子力學中，自旋網絡是一種圖表，用以表示粒子與量子場之間的相互作用與狀態）的代數實體。該領域認為，作為空間和時間構成物的自旋網絡凝聚並產生了宇宙。這種凝聚導致了我們稱之為「宇宙大爆炸」的事件，也成就了這一領域的名稱：凝聚宇宙學。
宇宙大爆炸的抽象概念圖
這一說法聽起來可能很奇怪，但我們知道，宇宙運轉的方式確實是很奇怪的。
這一領域的全稱為「群場理論（GFT）凝聚宇宙學」，是量子引力理論的一個分支物理學領域，旨在解釋包括從光、物質到空間、時間的一切事物的構成。這是一個完全基於理論計算、未經驗證的想法。要理解凝聚宇宙學，需要大量的抽象推理。
儘管如此，量子引力理論還是引起了物理學頂尖頭腦的極大關注。
為什麼選擇量子引力？
量子引力理論的提出是為了解決物理學中最大的難題之一：如何統一20世紀兩大理論——廣義相對論和量子力學。
廣義相對論視角中重力現象的產生
前者提供了一個從空間和時間的角度來理解世界的框架，它描述了宏觀宇宙的運行邏輯。廣義相對論引入了一種觀念，即時間是相對的，重力是由於彎曲的時空而存在的。正如愛因斯坦（Albert Einstein）提出的，一個球從空中落到地面，不是因為像牛頓（Isaac Newton）說的被地球質量吸引，而是因為存在一個遍布宇宙的時空場，該時空場在大型物體周圍會彎曲。
量子力學是對微觀世界的描述
量子力學是一個神秘但極其準確的理論，它描述了微觀世界。它告訴我們，粒子和場都存在於離散單位中，由於不確定性，只能用機率來描述。該理論還描述了「糾纏」這種令人困惑的現象，即物理狀態可以相互交織，以至於失去獨立、個體的特性，並開始遵守適用於集體的規則。
據我們所知，這兩種理論都是正確的，而且是相互衝突的。它們同時存在會產生一個悖論，也就是說從某種意義上講，物理學是混亂的。雖然量子力學以離散、顆粒的方式看待現實，但相對論告訴我們，時空和重力是連續的、非離散的。
處理矛盾問題的方法之一是優先考慮其中一種理論。既然世界是量子的，那廣義相對論必然要跟量子理論對時空的描述相近似。兩種理論的統一，代表著重力是離散的。
1919年的愛因斯坦，當時的日食驗證了廣義相對論
循環量子引力理論的發展
在過去幾十年里，量子引力理論的一個分支，循環量子引力（LQG）理論，在解釋重力離散方面顯示出了一些潛力。LQG從愛因斯坦的場方程開始，重點研究隱藏在時空之下的事物。它通過數學產生了無數的離散幾何物體，包括環、晶體和多邊形，排列在自旋網絡和自旋泡沫（註：一種拓樸結構，由二維面組成，代表了一類必須加總的組態，以得到量子引力的費曼路徑積分描述）的各種結構中。它們可以共同描述現實本身的結構——LQG的這些幾何物體並不存在於空間和時間中，而是構成了空間和時間，因此也構成了重力本身。
自旋網絡中的一種拓撲結構
儘管LQG理論是近年來才突然興起，但該設想有著悠久的歷史。廣義相對論和量子力學之間的二分法在一戰和二戰期間變得突出，也催生了量子引力理論的發展，即採用廣義相對論並使用不同的方法來量化解釋。但在20世紀70年代和80年代，當物理學家開始從半經典物理學中學習新事物時，解釋問題的方法發生了變化。
當時，關於黑洞的理解側重於利用量子力學來描述黑洞周圍的物質場。這表明，可能需要另一種更激進的量子引力理論，在微觀層面上理解時空本質，而不是簡單地對廣義相對論進行量化。
這些從黑洞中衍生的觀點表明，不論是經典理論還是量子理論，引力場並不是最基礎的，它可能是更基礎的東西表現出來的，這種東西根本不像場，所以不能用標準的時空方式來描述。
量子引力的新方法，如LQG理論由此出現。在20世紀90年代到21世紀，越來越多的理論物理學家開始支持LQG理論。根據這個理論，空間和時間的基本實體不是引力場，LQG稱這些基本實體為自旋網絡。
LQG也許會取代弦理論
LQG的核心與弦理論是相衝突的，弦理論是聚焦於粒子的理論框架，其目的也是統一廣義相對論和量子力學。在弦理論中，時空通常是默認存在的，而從LQG的角度來看，空間和時間必須通過量子引力進行解釋，而不是一個默認存在的條件。
弦理論認為時空是默認存在的
弦理論有許多優點。理論物理學中多數都是假定時空初始存在，並非只有弦理論。這樣做的理由是：沒有時空框架，很難對現實世界開展任何解讀。此問題實際上會給LQG帶來麻煩，這是由於和LQG相關的方法，如群場理論並不假設時空默認存在，因此它很難將基本理論與任何物理學主流理論聯繫起來。
這並不是說，弦理論家否認「時空可能並不是最基礎」的說法。兩種學說在很多要點上意見一致，但弦理論家經常對LQG中所做的工作給出負面反應，因為他們認為沒有時空，甚至不能說你在研究重力。兩種學說都認為自己的方式是正確的。
這兩種學說並非不能兼容，應該有一種方法可以連接兩種學說，只是我們還沒有發現。
GFT冷凝宇宙學
量子引力領域現在需要更激進的思想來推動，需要新理論將LQG的學說放大到整個宇宙的層面，因為LQG是微觀尺度上發展起來的。在過去的十幾年裡，群場理論（GFT）凝聚宇宙學方向的研究逐漸興起，該理論提出，我們的宇宙是通過一種流體動力學凝結過程而發生的。
人們可以認為，在GFT凝聚宇宙學中，這個過程類似於蒸汽，蒸汽是構成所有空間的實體（我們稱之為空間原子）的一個階段，蒸汽可以凝聚成水，類似於空間原子凝聚為我們所感受到的時空。
根據這個版本的LQG理論，一旦這種轉換髮生——例如，在宇宙的開端——我們熟悉的空間和時間的構造就誕生了。但需要注意的是，我們雖然使用了「轉換」和「開端」這樣隱含著時間概念的詞彙，我們也應該記住，這裡是沒有「時間」的。
時間和空間也許並非是初始存在的
群場理論的許多工作都涉及到通過統計熱力學方式思考經典的引力系統。以熱力學方式思考重力，有兩個原因。首先，經典黑洞力學定律已經暗示了重力和熱力學之間的關係，這表明我們更普遍地可以將時空視為熱力學系統。這就是我們所說的重力熱力學。其次，我們知道宏觀熱力學系統具有潛在的量子微觀結構，因此對於熱力學時空，自然要做的是研究其基本量子重力實體的統計力學。
對GFT凝聚宇宙學進行流體動力學描述所需的數學變量需要統計學和熱力學的支撐。例如，流體在一個部分可能比另一部分更冷、更稠密；為了描述這些系統在演變時的動態，首先必須能夠定義這些差異，這就是統計力學和熱力學的用武之地。
有沒有想過，時間和空間可能並非「想當然」地存在？
研究表明，GFT描述的自旋網絡可以使用與宇宙波函數具有相同特徵的數學函數進行特徵描述。在量子宇宙學中，這種波函數給出了宇宙具有特定形狀或幾何體的機率。因此從這個角度來看，冷凝似乎是在解釋大尺度宇宙的本質。
目前我們還不知道目前LQG或GFT理論是否會在漫長的宇宙探索的道路上取得真正的成功，從而產生一個可行的、可測試和驗證的理論。但有一件事是肯定的：尋求基本真理是有好處的，即使它超出了我們目前的空間和時間概念。
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