我們通常所說的空間，是指具備長度、寬度和高度三維立體空間，這是我們通過感官可以直觀感受到的現實世界。

在這個三維空間中，每一個位置都可以通過三個座標軸來唯一確定。然而，這種對空間的理解並不是絕對的，它只是我們基於日常生活經驗的一種直觀認識。

愛因斯坦在其著名的相對論中，對空間的概念進行了革命性的擴展。他提出了四維時空的概念，將時間視為第四維度，強調時間和空間是不可分割的整體。在相對論中，時間不再是一個獨立的、均勻流逝的背景，而是與空間一起構成了一個四維的連續體——時空。

物體的運動不僅在空間中產生位移，同樣也在時間上產生變化。這種時空觀極大地拓寬了我們對宇宙的認識，為後續高維度理論的提出奠定了基礎。

數學家黎曼的工作為高維度的探索提供了堅實的數學基礎。1854年，在哥廷根大學的就職演講中，黎曼介紹了他的黎曼幾何，這是一種不同於歐幾里得幾何的新型幾何學。黎曼幾何打破了空間必須是平直的這一傳統觀念，認為空間可以是彎曲的，從而為多維空間的理論提供了可能。

黎曼的理論在當時並未受到足夠的重視，但後來愛因斯坦在建立廣義相對論時，發現黎曼幾何正是描述引力的理想數學工具。愛因斯坦的相對論將時間作為第四維度，並將其與空間統一起來，認為物質對空間和時間的分佈會影響其幾何性質，從而產生引力效應。這一理論不僅統一了時間和空間，也展示了高維度在簡化和統一自然定律中的潛力。

受此啟發，卡魯扎和克萊因提出了五維空間理論，試圖將電磁力和引力統一起來。

他們的理論通過引入一個額外的維度，使得電磁力和引力可以在一個更加簡潔的框架內被理解。儘管這一理論在當時並未得到實驗證實，但它展示了高維空間在探索物理定律統一性方面的重要性。

弦理論是一種嘗試統一所有基本粒子和力的理論物理模型。它的基本假設是，構成宇宙中一切物質的基本單位不是點狀的粒子，而是一種類似於琴弦的一維物體，這些弦通過不同的振動模式來代表不同的粒子。最初提出的弦理論假設宇宙具有26維，以期能在更高維度的空間中找到一個能夠描述所有粒子和力的統一理論。

隨著研究的深入，超弦理論應運而生，它對弦理論進行了簡化，將維度減少到10維。超弦理論中引入了“超對稱”的概念，即在高維空間中，粒子表現出的一種額外的對稱性，這種對稱性能夠減少理論中的自由度，使理論更簡潔，更易處理。