Giám đốc đời thứ ba của RIKEN Institute Masatoshi Okochi đăng bài báo cáo "Sự khả thi của việc sản xuất bom nguyên tử" vào tháng 5 năm 1941.

Người đi đầu trong chương trình phát triển vũ khí hạt nhân là tiến sĩ Yoshio Nishina, bạn đồng niên của Albert Einstein và là bạn của Niels Bohr.[7] Nishina là đồng tác giả công thức Klein–Nishina.[8] Nishina đã lập ra Phòng thí nghiệm phát triển hạt nhân để nghiên cứu Vật lý hạt vào năm 1931 ở Viện nghiên cứu Riken (Viện nghiên cứ về Vật Lý- Hóa học), viện này được thành lập năm 1917 tại Tokyo nhằm nghiên cứu các vấn đề khoa học cơ bản.[9] Nishina đã xây dựng một cyclotron đầu tiên của ông có đường kính 660mm vào năm 1936, và một chiếc khác có đường kính 1500mm, nặng 220 tấn vào năm 1937. Năm 1938, người Nhật cũng mua một máy cyclotron từ đại học California tại Berkeley[7]

Tiến sĩ Yoshio Nishina đã hoàn thiện cyclotron này vào năm 1937, Cycotron đầu tiên ngoài nước Mỹ (và cũng là thứ 2 trên thế giới).

Năm 1939, Nishina đã nhận ra tiềm năng về quân sự của phản ứng phân hạch, và lo ngại rằng người Mỹ sẽ dùng vũ khí nguyên tử để chống lại Nhật Bản. Quả thực, vào năm 1939, tổng thống Franklin D. Roosevelt đã ra lệnh phát triển vũ khí hạt nhân, từ đó đưa đến dự án Manhattan, và chính phòng thí nghiệm đã cung cấp Cyclotron cho Nhật đã đóng vai trò chính trong nghiên cứu vũ khí.