Kvantna kozmologija je grana teorijske fizike koja pokušava razumjeti svemir na kvantnoj, a ne klasičnoj skali. Iako se u početku može činiti apsurdnim opisati nešto tako fundamentalno veliko kao što je svemir kroz granu fizike koja se obično fokusira na svijet mikroskopskog, kvantna kozmologija zapravo može pomoći u objašnjenju glavnih pitanja koja leže u srcu razumijevanja svemira. Jedan od primarnih ciljeva kvantne kozmologije je objasniti stanje svemira u vrijeme Velikog praska, budući da se mnoga svojstva svemira mogu objasniti ako se razumije podrijetlo sustava.
Za razumijevanje kvantne kozmologije prvo je ključno imati temeljno razumijevanje kvantne fizike. Dok klasična fizika razmatra područje većih objekata, kao što su planeti, čvrsti objekti i sve što se može vidjeti golim okom, kvantna mehanika bavi se područjem atomskih i subatomskih čestica i valova. U mnogim slučajevima, objekti na kvantnoj skali ponašaju se prema pravilima koja se čine potpuno drugačijima od onih za makroskopske objekte. Ipak, neki fizičari vjeruju da ponašanje većih objekata odgovara pravilima kvantne mehanike; stoga se velika tijela, kao što je svemir, mogu bolje razumjeti ako se mogu opisati na kvantnoj razini.
Ključno područje istraživanja u kvantnoj kozmologiji je ponašanje i stanje svemira neposredno nakon Velikog praska. Budući da se na pitanja vezana uz podrijetlo ne može odgovoriti promatranjem, opći način razvoja teorija je promatranje trenutnog stanja svemira, a zatim ekstrapolacija unatrag do Velikog praska kako bi se otkrilo kako je proces započeo. U idealnom slučaju, znanje o podrijetlu svemira stečeno kroz kvantnu kozmologiju na kraju će omogućiti znanstvenicima da s visokim stupnjem vjerojatnosti predskažu budućnost svemira.
Neki su fizičari prihvatili kvantnu kozmologiju jer dopušta put oko ogromnog problema nastalog ispitivanjem podrijetla svemira općom fizikom. Prema Stephenu Hawkingu, među ostalima, svemir je vjerojatno počeo kao singularnost, oko koje se zna da se lome zakoni opće fizike. Da bismo imali nadu u točno razumijevanje uvjeta nakon Velikog praska, kvantna fizika bi mogla biti poželjnija jer nije poznato da je podložna sličnom slomu u blizini singulariteta.
Kvantna kozmologija je relativno nova grana teorijske fizike, koja datira tek od sredine 20. stoljeća. Kao takvo novo polje, ono prirodno uključuje mnogo više pitanja nego odgovora o podrijetlu i ponašanju svemira. Ipak, ovo fascinantno područje privuklo je neke od najbistrijih umova u fizici i čini se da je spremno dopustiti značajna otkrića u nadolazećim stoljećima.