人們第一次為廣義相對論和量子力學找到了共同點
強核力和弱核力只在微小的原子核內起作用，這也是人們花費了如此長的時間才注意到它們的原因。強核力將原子核結合在一起。弱核力通常無所事事，但如果弱核力變得足夠強大了，就會造成原子核的分裂。這就是有些原子有放射性的原因。
任何萬有理論都必須能夠解釋這四種力。幸運的是，兩種核力和電磁力已經被量子力學解決了。每一種力都是由一種專門的粒子來實現的，但沒有一種粒子可以實現萬有引力。有些科學家認為存在這種粒子，他們將其稱為引力子。引力子必須沒有質量，以一種特定的方式旋轉，並且可以以光速傳播。不幸的是，至今尚未找到過它。
這正是弦理論的由來。弦理論中描述的弦看上去正如一個引力子：弦以一種適當的方式旋轉，沒有質量，並且以光速傳播。弦理論第一次為廣義相對論和量子力學找到了共同點。因此，在20世紀80年代中期，物理學家對弦理論都極感興趣。巴羅說：“1985年，我們意識到弦理論解決了近50年來人們一直致力解決的一大堆問題。”
但是，弦理論本身也有一大堆的問題。首先，“我們還未真正弄明白弦理論的全部細節，沒有一種很好的方式可以去描述它。”英國牛津大學的菲利普·坎德拉斯說。同時，根據弦理論的預測，將得到一些十分荒誕的結果。愛因斯坦的統一場論僅僅依賴一個隱藏著的第五維度，最早的弦理論則需要多達26個維度，而且這些維度必須是真實存在的，才能使宇宙與弦理論在數學上取得一致。即便是弦理論的最新版本——超弦理論，也需要10個
維度才可以做到這一點，這與我們在地球上能夠看到的三維相去甚遠。
“對此我們只能調和著來說，在我們的世界中，我們只能看到向外擴展的三個維度。”巴羅說，“其他的維度其實就在那裡，只是對我們來說它們都小得非同尋常，以至於我們無法察覺到。”
圈量子引力告訴我們，時空實際上是分成很多小塊的
由於弦理論存在著種種問題，許多科學家並不信服弦理論。一些科學家已經轉而研究另一種理論：圈量子引力理論。圈量子引力論並不試圖將粒子物理學整合在一起，以打造一種包羅萬象的理論，而是試圖為萬有引力找到一種量子解釋。圈量子引力理論比弦理論的侷限性更大，但也並非一無是處。
圈量子引力理論認為時空實際上是分成小塊的。當你將畫面拉遠，它似乎是一個平滑的表面，但當你將畫面拉近的時候，它就變成了一堆由線或圈連接的點。這些細線編織在一起，就為萬有引力提供了一種解釋。
然而，這一理論同弦理論一樣面臨著一堆問題，比如，沒有過硬的實驗證據。
儘管有著各種問題，弦理論看上去仍是很有希望的
為什麼這些理論一路走來總是磕磕絆絆呢？有一種可能是，我們知道的根本就不夠多。“認為我們已經發現一切的想法，的確很誘人。”巴羅說，“但是，我們能否為所有已經觀測到的現象找到一個萬有理論，還很難說。”
還有一個更直接的問題。這些理論真的很難進行測試，其中一個最主要的原因是，數學是一門很麻煩的學科。多年來坎德拉斯一直在努力尋找一種測試弦理論的方法，但到目前為止仍未成功。
“阻礙弦理論發展的主要障礙是我們擁有的數學知識不足以推動物理學的研究進展。”巴羅說，“我們現在還處在初期階段，還有很多很多東西等著我們去探索。”
儘管有著各種問題，弦理論看上去仍是很有希望的。“多年來，人們一直試圖將萬有引力和其他物理現象統一起來。”坎德拉斯說，“我們已經有了可以解釋電磁力和其他力的理論，卻找不到一種理論解釋萬有引力。有了弦理論，我們就可以把它們糅合在一起了。”
而真正的問題，簡單地說就是我們可能無法甄別出萬有理論。
M理論其實並沒能提供一個萬有理論
當弦理論在20世紀80年代開始流行時，就有5個不同的版本。“人們開始擔心，”巴羅說，“如果真的存在一個萬有理論，它怎麼可能有5個版本呢？”在接下來的10年中，物理學家發現，這些理論是可以互相轉換的，它們只是看待同一事物的不同方式。
最終的結果是M理論的出現。M理論是在1995年提出的，是弦理論的一個更深層次的版本，包容了所有的早期版本。這看起來很好，至少我們又回到了一個理論，而且M理論只需要11個維度，比26個維度好多了。
但是，M理論提供給人們的並不是一個萬有理論，而是數以萬億計的、數不清的萬有理論。精確地說，M理論給了我們10500個理論，而且這些理論在邏輯上都是一致的，也都具備描述一個宇宙的能力。
這看起來也許比無用的理論還要糟糕，但許多物理學家現在認為，它指向的是一個更深層次的真理。
M理論有一個最簡單的論斷，那就是我們的宇宙是多個宇宙中的一個，而M理論的每一個版本可對應解釋其中的一個宇宙。這個巨大的宇宙是由多個宇宙集合成的多重宇宙。一開始，多重宇宙就像“一個由多個泡泡組成的巨大泡沫，所有宇宙只是在形狀和大小上略有不同。”巴羅說。而後，每個泡泡各自擴展成了自己的宇宙。
“我們就在這些泡泡中的一個裡。”巴羅說。隨著泡泡們的擴展，在其內部可能會出現新的泡泡，每一個新的泡泡都是一個新的宇宙。“這就使得宇宙地理學變得相當複雜了”。
存在著數以萬億計的其它宇宙，每一個都是獨一無二的
在每一個氣泡形的宇宙內，適用同樣的物理法則。這就是在我們的宇宙裡一切行為表現似乎都相同的原因。但在其他宇宙內，規則就完全不同了。“在我們的宇宙中存在的物理法則，就好比是地方法則。”巴羅說，“這些物理法則統治著我們的宇宙，但並不適用於所有宇宙。”
這會使我們得出一個奇怪的結論。如果弦理論真的是將廣義相對論和量子力學結合在一起的最佳方式，那麼它既是萬有理論，同時又不是萬有理論。一方面，弦理論使我們能夠對自己的宇宙有一個完美的描述，但它似乎又會不可避免地導致我們得出這樣的結論：在我們的宇宙之外還有數以萬億計的其他宇宙，而且每一個都是獨一無二的。
“也許它對我們想法的最大改變，就是使我們不再期望存在什麼獨特的萬有理論。”巴羅說，“可能的理論如此之多，它們幾乎填滿了我們思維中的每一個可能性。”
