В 1942 году Берия поручил своему заместителю Всеволоду Замятину собрать группу ученых для разработки первой советской атомной бомбы. Этот проект, запущенный в разгар войны, представлял собой почти невыполнимую задачу из-за крайне сжатых сроков. В Москве, под руководством Курчатова, начала функционировать секретная Лаборатория №2, где собрались ведущие умы со всего Союза. Курчатов настоял на включении в проект двух специалистов: самоуверенного Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая находилась в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел, просьбу Курчатова решили удовлетворить. Параллельно советская разведка предпринимает усилия для получения критически важной информации из-за рубежа. Агент Екатерина Лазарева, бывший физик и возлюбленная Фролова, смогла передать в СССР ключевые данные о ядерных разработках союзников. С этого момента у Советского Союза появилась задача догнать Великобританию и США для достижения ядерного паритета в послевоенном мире.