括了量子电动力学与量子色动力学，成功地解释了四大基本力中的三者－电磁力、原子核的强力与弱力的量子行为，仅剩下引力的量子性尚未能用量子力学来描述。除了未能达成对于引力量子（引力子）的描述之外，两个成功的理论在根本架构上也有冲突之处：量子场论是建构在广义相对论的平坦时空下基本力的粒子场上。如果要透过这种相同模式来对引力场进行量子化，则主要问题是在广义相对论的弯曲时空架构，无法一如以往透过重整化的数学技巧来达成量子化描述，亦即引力子会互相吸引，而当把所有反应加总常会得到许许多多的无限大值，没办法用数学技巧得到