Kvanttiajan käsite syntyi ensimmäisen kerran kvanttigravitaation varhaisessa tutkimuksessa, erityisesti Bryce DeWittin 1960-luvulla tekemässä työssä:
”Toiset ajat ovat vain toisten universumien erikoistapauksia.”
Muilla sanoilla aika on kietoutumisilmiö, joka sijoittaa kaikki yhtäläiset kellonlukemat (oikein valmistelluista kelloista – tai mistä tahansa kelloina käyttökelpoisista objekteista -) samaan historiaan. Tämän ymmärsivät ensimmäisen kerran fyysikot Don Page ja William Wootters vuonna 1983. He tekivät ehdotuksen ajan ongelman ratkaisemiseksi yleisen suhteellisuusteorian kaltaisissa järjestelmissä, jota kutsutaan ehdollisten todennäköisyyksien tulkinnaksi. Se koostuu siitä, että kaikki muuttujat korotetaan kvanttioperaattoreiksi, joista yksi on kello, ja kysytään ehdollisia todennäköisyyskysymyksiä muiden muuttujien suhteen. He päätyivät ratkaisuun, joka perustuu kvanttikietoutumisen ilmiöön. Page ja Wootters osoittivat, miten kvanttikietoutumista voidaan käyttää ajan mittaamiseen.
Vuonna 2013 Torinossa Italiassa sijaitsevassa Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM) -laitoksessa Ekaterina Moreva suoritti yhdessä Giorgio Bridan, Marco Gramegnan, Vittorio Giovannettin, Lorenzo Macconen ja Marco Genovesen kanssa ensimmäisen kokeellisen testin Pagen ja Woottersin ajatuksista. He vahvistivat, että aika on emergentti ilmiö maailmankaikkeuden sisäisille havaitsijoille, mutta sitä ei ole maailmankaikkeuden ulkoisille havaitsijoille, aivan kuten Wheeler-DeWittin yhtälö ennustaa.
Jorge Pullinin ja Rodolfo Gambinin kehittämässä johdonmukaisessa diskretisaatiolähestymistavassa ei ole rajoituksia. Nämä ovat kvanttigravitaation ristikkoapproksimaatiotekniikoita. Kanonisessa lähestymistavassa jos diskretisoidaan rajoitteet ja liikeyhtälöt, syntyvät diskreettiset yhtälöt ovat epäjohdonmukaisia: niitä ei voida ratkaista samanaikaisesti. Tämän ongelman ratkaisemiseksi käytetään tekniikkaa, joka perustuu teorian toiminnan diskretisointiin ja työskentelyyn diskreettien liikeyhtälöiden kanssa. Näiden taataan automaattisesti olevan johdonmukaisia. Suurin osa kvanttigravitaation vaikeista käsitteellisistä kysymyksistä liittyy teorian rajoitteiden olemassaoloon. Johdonmukaiset diskretisoidut teoriat ovat vapaita näistä käsitteellisistä ongelmista, ja ne voidaan suoraviivaisesti kvantifioida, mikä tarjoaa ratkaisun aikaongelmaan. Asia on hieman hienovaraisempi. Vaikka ilman rajoitteita ja vaikka niillä on ”yleinen evoluutio”, jälkimmäinen on vain diskreetin parametrin suhteen, joka ei ole fysikaalisesti saavutettavissa. Ulospääsyä käsitellään Page-Wootersin lähestymistapaa muistuttavalla tavalla. Ideana on valita yksi fysikaalisista muuttujista kelloksi ja esittää relaatiokysymyksiä. Nämä ajatukset, joissa kello on myös kvanttimekaaninen, ovat itse asiassa johtaneet uuteen kvanttimekaniikan tulkintaan – kvanttimekaniikan Montevideo-tulkintaan. Tämä uusi tulkinta ratkaisee ongelmat, jotka liittyvät ympäristön dekoherenssin käyttämiseen ratkaisuna kvanttimekaniikan mittausongelmaan, vetoamalla kellojen kvanttimekaanisesta luonteesta johtuviin perustavanlaatuisiin rajoituksiin kvanttimekaniikan mittausprosessissa. Nämä rajoitukset ovat hyvin luonnollisia sellaisten yleisesti kovarianttien teorioiden yhteydessä kuin kvanttigravitaatio, joissa kello on otettava yhdeksi systeemin vapausasteista. He ovat myös esittäneet tämän perustavanlaatuisen dekoherenssin keinona ratkaista mustan aukon informaatioparadoksi. Tietyissä olosuhteissa käytetään ainekenttää teorian de-parametrisoimiseksi ja fysikaalisen Hamiltonian käyttöön ottamiseksi. Tämä synnyttää fysikaalisen aikakehityksen, ei rajoitteita.
Redusoidun faasiavaruuden kvantisointirajoitteet ratkaistaan ensin ja sitten kvantisoidaan. Tätä lähestymistapaa pidettiin jonkin aikaa mahdottomana, koska se näyttää vaativan ensin Einsteinin yhtälöiden yleisen ratkaisun löytämistä. Käyttämällä Dittrichin approksimaatiojärjestelmään (joka perustuu Rovellin ideoihin) liittyviä ideoita saatiin kuitenkin keino toteuttaa ainakin periaatteessa eksplisiittisesti pelkistetty vaiheavaruuden kvantisointi.
Avshalom Elitzur ja Shahar Dolev väittävät, että kvanttimekaaniset kokeet, kuten Kvanttivalehtelija, antavat todisteita ristiriitaisista historioista, ja että itse avaruusaika voi siksi olla altis muutoksille, jotka vaikuttavat kokonaisiin historioihin. Elitzur ja Dolev uskovat myös, että objektiivinen ajan kulku ja suhteellisuusteoria voidaan sovittaa yhteen, ja että se ratkaisisi monet lohkouniversumiin ja suhteellisuusteorian ja kvanttimekaniikan väliseen ristiriitaan liittyvät ongelmat.
Yksi Lee Smolinin ehdottamaksi ratkaisuksi ajan ongelmaan on, että on olemassa tapahtumien ”paksu nykyhetki”, jossa kaksi nykyhetken tapahtumaa voi olla kausaalisesti yhteydessä toisiinsa, mutta toisin kuin lohkouniversumiin perustuvassa aikanäkemyksessä, jossa kaikki aika on olemassa ikuisesti. Marina Cortês ja Lee Smolin väittävät, että tietyt diskreettien dynaamisten järjestelmien luokat osoittavat ajallista epäsymmetriaa ja palautumattomuutta, mikä on sopusoinnussa objektiivisen ajan kulun kanssa.