Испытания «Майк», хотя они и заставили советских ученых поторопиться с разработкой ядерного оружия, не изменили ее направленность. Советские ученые уже интенсивно работали над «слойкой» и изучали другие возможные конструкции. Было бы ошибкой преувеличивать влияние испытаний «Майк» на советский проект. «Слойка» оставалась главной точкой приложения сил в советских термоядерных исследованиях до весны 1954 г.

В ноябре 1953 г., через три месяца после испытаний «Джо-4», Малышев попросил Сахарова изложить свою концепцию оружия второго поколения, принципы его действия и примерную спецификацию. Харитон и Зельдович были в отпуске, поэтому Сахаров написал краткий доклад под свою ответственность. Две недели спустя его вызвали на заседание Президиума ЦК (так стало называться Политбюро), на котором было решено, что в следующие два года Министерство среднего машиностроения должно будет разработать и испытать оружие, о котором докладывал Сахаров. На том же заседании Президиум утвердил разработку межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 в качестве носителя нового вида оружия^{1688}. В Арзамасе-16 продолжалась работа над оружием второго поколения по проекту Сахарова, который, как ожидалось, мог бы привести к значительному увеличению взрывного эквивалента, возможно, до нескольких мегатонн или по крайней мере до одной мегатонны. К весне 1954 г., однако, стало ясно, что сахаровская модификация устройства ненамного повысит его мощность^{1689}. Именно в это время советские физики пришли к тому, что Сахаров в своих мемуарах назвал «третьей идеей». Юрий Романов, член сахаровской группы в то время, писал: «Ранней весной 1954 г… родились идеи, к которым Улам и Теллер пришли в 1951 г.»^{1690} Остается неясным, как возникла «третья идея» и кто сделал главный вклад^{1691}. Намек Завенягина может пролить свет на то, как подавалась эта идея^{1692}. Что-то подобное обсуждалось ранее, но без результата. Только теперь, в дискуссиях между Сахаровым и Зельдовичем и членами их теоретических групп, идея обрела четкие формы^{1693}. Нет данных, чтобы предполагать, что американские испытания в Тихом океане в марте 1954 г. послужили толчком к появлению этой идеи. Согласно Романову, основная идея появилась еще до анализа этих испытаний^{1694}.

Советские ученые сразу же поняли, как и их американские соперники, что «третья идея» является весьма многообещающей. В своих мемуарах Сахаров пишет: «С весны 1954 года основное место в работе теоретических отделов — Зельдовича и (после отъезда Тамма) моего — заняла “третья идея”. Работы же по “классическому” изделию велись с гораздо меньшей затратой сил и особенно интеллекта. Мы были убеждены в том, что в конце концов такая стратегия будет оправдана, хотя понимали, что вступаем в область, полную опасностей и неожиданностей. Вести работы по “классическому” изделию в полную силу и одновременно быстро двигаться в новом направлении было невозможно, силы наши были ограничены, да мы и не видели в старом направлении “точки приложения сил”»^{1695}. Харитон и Курчатов одобрили новое направление, даже несмотря на то, что оно нарушало постановление Президиума, вышедшее в конце 1953 г. Когда Малышев узнал о новом направлении, он выехал в Арзамас-16, чтобы убедить физиков сконцентрироваться на «слойке» и не рисковать с новой идеей. На нескольких бурных совещаниях он пытался убедить Курчатова, Харитона, Сахарова.и Зельдовича в их неправоте относительно «третьей идеи», но не смог заставить их изменить решение. Он был в ярости и добился того, что Курчатову был вынесен строгий партийный выговор. Потом, когда «третья идея» оказалась успешной, этот выговор был снят, а Малышев уже не был министром^{1696}.[384] Противодействие Малышева переключению на «третью идею» является дополнительным указанием на то, что в 1953 г. и в начале 1954 г. советское руководство считало «слойку» главной частью работ по термоядерному оружию.

Важным показателем прогресса в 1953–1955 гг. стало расширяющееся применение компьютеров для осуществления самых сложных расчетов по термоядерному оружию. Более ранние расчеты выполнялись большими коллективами — в основном женскими — с использованием электрических калькуляторов. Работа по усовершенствованию компьютеров началась еще в 1947 г., но в апреле 1949 г. Совет министров издал постановление, отражающее недовольство медленным прогрессом в развитии новой техники «в области ядерной физики, реактивной техники, баллистики, электроники, газовой динамики и т. д.»^{1697} Несколько различных компьютеров было разработано в начале 1950-х гг. Наиболее важной из них была БЭСМ, которая начала функционировать в 1952 г. К 1954 г. она стала самой быстродействующей и надежной машиной и была, согласно мнению одного американского специалиста, «близка по параметрам к IBM-701», введенной в эксплуатацию в 1954 г.^{1698} Одной из первых сфер применения советских компьютеров должны были стать расчеты по термоядерной программе^{1699}.

К ноябрю 1955 г. двухступенчатое оружие было готово к опробованию. В этом месяце Советский Союз провел два термоядерных испытания на Семипалатинском полигоне. Первое, которое имело место 6 ноября, было испытанием «слойки», на этот раз без трития (хотя тритий производился в процессе взрыва). Согласно сообщению американской разведки, испытание заключалось «в атмосферном взрыве усиленного атомного оружия с использованием начинки из урана-235, взрывной эквивалент которого достиг примерно 215 килотонн. Это, вероятно, была боевая версия усиленного устройства 1953 г., уменьшенная в размере для возможности транспортировки»^{1700}. Это было резервное устройство, на случай неудачи с двухступенчатой конструкцией^{1701}.

Испытание двухступенчатого оружия было запланировано всего лишь на две недели позже, 20 ноября 1955 г. Бомба, сброшенная с бомбардировщика Ту-16, должна была взорваться в воздухе, чтобы снизить выпадение радиоактивных осадков. Курчатов снова отвечал за испытания, которые оказались очень тяжелыми и напряженными. После того, как самолет поднялся с бомбой на борту, место испытаний внезапно закрылось низкой облачностью. Команда бомбардировщика не могла видеть нулевую отметку на земле, и, что более важно, оптические приборы в этих условиях были бесполезны. Курчатов решил отложить испытания.

Бомбардировщику пришлось приземлиться с бомбой на борту. Единственное место, где он мог это сделать, был аэродром около Семипалатинска. Возникла опасность катастрофы или аварии, что вызвало бы взрыв бомбы с опустошительными для города последствиями. Курчатов обратился к Сахарову и Зельдовичу с вопросом, каков будет риск, и они подтвердили письменно, что он очень мал. Посадочная полоса обледенела, и, пока самолет был в воздухе, армейскому подразделению пришлось ее чистить. Курчатов поехал на аэродром и отдал приказ о приземлении. Он встретил экипаж под крылом бомбардировщика и поздравил с благополучной посадкой^{1702}.