钚芯—现代核武器的强大核心—会随着时间的推移而衰变。而随着这些钚芯的衰变，它们在被引爆时按设计运转的确定性也会降低。美国洛斯阿拉莫斯国家实验室是根据曼哈顿计划建立的一个在冷战时期设计和装备核武库的机构。

如今，该机构正在努力实现一个目标，即到2026年实现年产30个用于核弹的新钚芯。这个项目既是一项具体的制造挑战，也为美国提供了一个机会，可以重新考虑它需要拥有多少核弹头来实现其既定战略目标。

核弹头里的钚芯对于引发热核爆炸的一系列反应至关重要。钚芯的里面是气体，比如氘、氚混合气体，钚芯的外面则包裹着化学炸药。当化学炸药被引爆时，它会压缩气体外面的钚，直到钚芯的密度大到引发裂变反应。热核弹（氢弹）与原子弹的区别在于它会将钚芯与产生聚变爆炸的铀芯放在一个弹头里。

洛斯阿拉莫斯国家实验室主任汤姆·梅森在12月1日的一个论坛上说：“我们现在正在制造的钚芯是这项工作的证明过程的一部分，即研发我们将从2023年开始用于制造战争储备弹芯的技术。”

作为钚芯生产的再学习和微调过程的一部分，洛斯阿拉莫斯实验室截至目前已经生产了6个原型钚芯。这是一项艰苦的工作。

制造弹头的规模和时间意义重大。核弹头是一项“古老”技术，上一次真正意义上大规模生产要追溯至上世纪80年代，而且大部分业内知识可追溯至更早时期。负责管理美国核武器储备的国家核安全管理局强调，“钚老化、安全安保进步、全球风险和武器现代化等多个因素”是现有武器中的钚芯需要替换的原因。

目前尚不清楚正在为这些新弹头探究何种额外的安全或设计特点——如果有的话。鉴于这一过程在很大程度上在官方层层保密下进行，弹头设计的任何改变可能都将保密，只会提供钚芯生产数字。

如果洛斯阿拉莫斯国家实验室能够成功改进钚芯生产，那么，同样的技术有可能推广到位于南卡罗来纳州萨凡纳河实验室的一个未来生产设施。美国能源部设定的目标是，到2035年实现80个新钚芯的年产量。如果每年能制造80个钚芯，到2055年，就能替换全部已部署的弹头。

虽然这些实验室致力于重新学习制造可怕武器的高风险工业技术，但据估计，现有的大多数弹头能在最初制成后至少100年内完全发挥功能。鉴于已部署核弹头的数量数以百计，不能实现现代化的风险在于，一旦发生人类迄今所知最严重的战争，一些核弹头可能无法引爆。