地球是一颗美丽的蓝色星球，在地球上生活着各种各样的生物，有海洋生物、有陆地生物、有两栖生物和微生物等等，人类是地球上最有智慧的生命，从诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘，经过几千年的科技发展，现在人类已经能够走出地球探索宇宙，这说明人类科技发展的速度很快，当人类走出地球之后，人类对浩瀚的宇宙充满了好奇，人类一直都在不断的探索世界的奥秘，根据科学家的研究我们能够知道，我们所生活的空间是一个三维空间，从直观上来说，三维空间是指长、宽、高三个维度的空间，它是我们所处的现实物理世界的基本构成形式，在三维空间中，物体具有明确的位置和形状，长、宽、高的相互关系决定了物体的大小和体积。我们能够通过测量这三个维度来精确描述一个物体在空间中的状态。
三维空间具体提供了几个关键特征，比如说三维空间提供了物体存在和运动的舞台，我们能够想象一个物体在这个空间中平移、旋转、缩放等各种运动形式，其次它还为我们的眼睛提供了感知的基础，我们的眼睛通过接收光的信息，能够在大脑中清晰的构建出三维空间的景象，从数学角度来看，三维空间可以用笛卡尔坐标系来精确描述。通过确定 x、y、z 三个坐标轴上的坐标值，就可以唯一地确定空间中的一个点。这种数学描述为我们研究和分析三维空间中的各种现象和问题提供了有力工具。对于人类来说，三维空间是非常重要的，我们建造房屋，布置家具、规划建设等都需要在三维空间的基础上来进行，对于科学研究来说，三维空间的概念非常重要，物理学、化学、生物学等众多学科都基于对三维空间中物质和现象的研究。
其实四维空间的提出源于19世纪德国数学家黎曼，黎曼几何是19世纪德国数学家黎曼的杰出成就之一，他通过推广欧几里得几何的基本概念，开创了一门独特的几何学科，为非欧几里德几何的发展奠定了基础，黎曼几何的创立可以追溯到它的博士论文，该论文于1851年发表，黎曼在这篇论文中首次引入了著名的“黎曼曲面”概念，通过将曲线和曲面的性质从平面上推广到更一般的情况，他提出了一个重要的思想，黎曼曲面是黎曼在19世纪中期创立的一项数学概念，它为几何学提供了一种通用的框架，能够推广欧几里得几何的观点至更一般的情形，黎曼曲面之所以具有重要性，是因为它为研究不同曲率的曲面提供了一种统一的方法。在黎曼的理论中，曲面不再局限于平面和球面，而可以具有任意的曲率。