The Grand Unified Theory (GUT) คือการค้นหาทฤษฎีที่กระชับและเรียบง่ายในฟิสิกส์ในปี 2011 ที่จะอธิบายปฏิสัมพันธ์ระหว่างสี่กองกำลังพื้นฐานของธรรมชาติ - แม่เหล็กไฟฟ้าแรงนิวเคลียร์ที่อ่อนแอและแข็งแรงและแรงโน้มถ่วง เนื่องจากทฤษฎีเอกภาพที่ยิ่งใหญ่พยายามที่จะรวบรวมความเข้าใจในปัจจุบันเกี่ยวกับพลังทางกายภาพจึงมักถูกเรียกว่าการวิจัยในทฤษฎีสนามปึกแผ่นแบบคลาสสิก ทฤษฎีภาคสนามที่แตกต่างกันมากมายมีอยู่เพื่ออธิบายพฤติกรรมของสสารและพลังงาน แต่ทฤษฎีสตริงถูกมองว่าเป็นโอกาสที่ดีที่สุดในปี 2011 เนื่องจากมีโอกาสที่จะคาดเดาผลกระทบของแรงโน้มถ่วงต่อกองทัพพื้นฐานทั้งสาม
ปัจจุบันฟิสิกส์ของอนุภาคใช้ทฤษฎีที่รู้จักกันในชื่อ Standard Model เพื่ออธิบายปฏิสัมพันธ์ของแรงทางกายภาพในธรรมชาติ รูปแบบปัจจุบันของ Standard Model ณ ปี 2011 ก่อตั้งขึ้นในปี 1970 และมีการโต้ตอบกับกองกำลังพื้นฐานสามในสี่ - แม่เหล็กไฟฟ้าและพลังนิวเคลียร์ที่อ่อนแอและแข็งแกร่ง เมื่อแบบจำลองมาตรฐานได้พัฒนาขึ้นมันถูกเปิดเผยว่าแม่เหล็กไฟฟ้าและพลังนิวเคลียร์ที่อ่อนแอนั้นเป็นลักษณะของแรงเดียวกันในระดับพลังงานสูง สิ่งนี้สร้างขึ้นจากการค้นพบก่อนหน้านี้ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 โดย James Maxwell นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษซึ่งรวมพลังของสนามแม่เหล็กและไฟฟ้าเข้าด้วยกันเป็นสองด้านของแรงแม่เหล็กเดียวกัน ดังนั้นทฤษฎี Grand Unified จึงถือได้ว่าเป็นความพยายามที่จะรวมรูปแบบมาตรฐานด้วยผลกระทบของแรงโน้มถ่วง
เนื่องจากการพัฒนาทฤษฎีแบบครบวงจรที่เรียบง่ายแบบแกรนด์อาจไม่ได้คำนึงถึงการโต้ตอบทั้งหมดของสสารและพลังงานในอวกาศบ่อยครั้งที่ทฤษฎีสุดท้ายที่รวมพลังทั้งหมดเข้าด้วยกันจึงเรียกว่าทฤษฎีของทุกสิ่ง (TOE) หลักสามประการของการศึกษาในวิชาฟิสิกส์จะต้องรวมกันเป็นหนึ่งเดียวเพื่อสร้างทฤษฎีที่ปฏิบัติได้ของทุกสิ่งและสิ่งเหล่านี้รวมถึงแบบจำลองมาตรฐานสัมพัทธภาพทั่วไปและกลศาสตร์ควอนตัม ข้อเสนอที่สำคัญประการหนึ่งสำหรับเรื่องนี้เกี่ยวข้องกับการวิจัยเกี่ยวกับทฤษฎีสตริงซึ่งอธิบายถึงสถานะพื้นฐานของสสารซึ่งทุกอย่างในจักรวาลทางกายภาพนั้นในท้ายที่สุดประกอบด้วยพลังงานที่สั่นสะเทือนแต่ละขนาดของความยาวพลังค์หรือ 10 -33 เซนติเมตร ทฤษฎีเหล่านี้เป็นสาเหตุโดยตรงที่ทำให้เกิดผลกระทบของพลังพื้นฐานทั้งสี่ในธรรมชาติการมีอยู่ของสสารและพลังงานและทั้งอวกาศและเวลาเช่นกัน จุดอ่อนข้อหนึ่งของทฤษฎีสตริงคือว่ามันมีความซับซ้อนอย่างยิ่งและต้องการการโต้ตอบในสิบมิติของพื้นที่ในขณะที่ทฤษฎีเอกภาพอันยิ่งใหญ่ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดถูกมองว่าเป็นสมการง่ายๆไม่เกิน 1 นิ้ว (2.5 เซนติเมตร) ใน ความยาวถ้าเขียนด้วยขนาดลายมือปกติ
บางทีความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่จะเกิดขึ้นกับรูปแบบที่สง่างามของทฤษฎีแบบครบวงจรที่ยิ่งใหญ่ ณ ปี 2011 อย่างไรก็ตามก็คือการทำงานเกี่ยวกับจักรวาลวิทยาทางกายภาพของแรงโน้มถ่วงในสมการ แรงดึงดูดของโลกเป็นสิ่งที่เข้าใจได้น้อยที่สุดจากพลังทางกายภาพทั้งหมด งานวิจัยบางชิ้นชี้ให้เห็นว่าแรงโน้มถ่วงเป็นเพียงผลของการแปรปรวนของอวกาศโดยสสารที่ค้นพบของไอน์สไตน์เพราะแหล่งกำเนิดของแรงโน้มถ่วงไม่เคยพบ กองกำลังอื่น ๆ ในธรรมชาติมีอนุภาคพื้นฐานผูกติดอยู่กับมันดังนั้นฟิสิกส์ได้สันนิษฐานว่าเป็นอนุภาคกราวินอนเพื่ออธิบายแรงโน้มถ่วง จนกว่าหลักฐานจะได้รับเพื่ออธิบายว่าแรงโน้มถ่วงทำงานได้อย่างไรทั้งในระดับมหภาคและระดับจุลภาคทฤษฎี Grand Unified Uniting จะรวมพลังทางกายภาพทั้งหมดในธรรมชาติไว้ด้วยกัน
