广义相对论与量子力学的根本矛盾是什么？

量子力学实际是遵循牛顿创立的范式，时空作为物理过程的一个描述背景，时空本身并不掺和到物理过程之中。这实际是一种理论范式，或者叫一种理论规范。

广义相对论则不同，物理过程和时空是掺和在一起的。这确实能够解决很多问题，但是越往前走就发现越困难。

相对论实际不只是一个理论，而是另外创立了一套理论范式，把物理过程和时空互相混合在一起了。

但是，其它的理论，力学、热力学、电磁学、量子力学，都是遵循牛顿范式。

要把力学、热力学、电磁学、量子力学，这些理论和广义相对论合在一起，就存在巨大的障碍。

这个实际好比完全不同的操作系统，完全类似。不同操作系统的东西，都要重写代码，才能在另外一个操作系统中运行。不同操作系统的程序，是没法直接在另外的操作系统中运行的。要么在两个操作系统之外，再创建一个第三方的操作系统虚拟层，比如java虚拟机之类的，才能做到程序移植性。实际物理理论，也是同样的模式。一个物理理论，就是人类创造的一种操作系统。

量子力学和相对论的根本矛盾在于以下两个公式：

第一个是量子力学中著名的德布罗意关系，它意味着量子力学中「高（低）能量」与「小（大）尺度」之间的直接关系，也是高能物理中紫外（UV）和红外（IR）两个术语的来源。

而第二个是广义相对论中史瓦西半径与 ADM 质量的关系，它意味着越大的质量对应着越大的尺度，与量子力学的基本规律相反。

简单来说就是，从量子力学角度看，你会认为一个自由度含有的能量越大，它的波长会越小；但当它小于能量对应的史瓦西半径时就会产生黑洞，继续增加能量反而会对应越来越大的黑洞。过渡的区间是量子引力非平凡的部分，主要涉及到 UV-IR 联系，黑洞熵与全息原理。

所谓引力理论的不可重整性并不是问题的关键。一般的不可重整理论不会有对量子力学基本原则如此彻底的违反，不可重整性应该只是这个本质矛盾的一个表现而已。