Для усовершенствования Ту – 4 выдвигалось множество вариантов, в том числе и попытки увеличения дальности полета. Одним из возможных способов рассматривалась система дозаправки в воздухе, или «крыльевая» дозаправка. Переоборудовав шесть Ту-4, из которых было три заправщика и три заправляемых самолета разговор о серийном производстве так и не велся. Все работы в данном направлении так и не завершили фазу экспериментов. Провалы данной схемы вынудили всерьез рассмотреть использование Ту-4 по схеме полета до территории США, нанесении удара с последующей эвакуацией экипажа над Тихим или Атлантическим Океаном. Эвакуация могла осуществляться при помощи подводной лодки. Еще одним вариантом для рассмотрения было создание ракетной системы на базе Ту-4, когда к самолету подвешивался снаряд или ракета с дальностью свыше 1000 км. Но и от этой возможности пришлось отказаться из-за того, что использовать в качестве подвешенного снаряда, в тот момент, можно было только переработанные германские V-1, а затем КС-1 («Комета»), которые имели небольшие дальности полета, и ограниченные мощности боевых частей. Все эти факторы не давали надежного поражения целей на территории США.
В середине 40-х годов ОКБ А.Н.Туполева начало первые поиски возможности создания межконтинентального носителя стратегического значения. Первая идея заключалась в создании сверхдальнего носителя с крейсерской скоростью полета, которая в полтора — два раза превышала у Ту-4. Предполагалось оснастить его двигателями 4-8 ТРД с тягой 2000-3000 кг. Этот вариант был также обречен. Проведенные расчеты показали, что невысокие показатели имевшихся на тот момент ТРД могли обеспечить носителю практическую дальность полета на 5000-6000 км. Этого было недостаточно. Это всё вынудило сотрудников ОКБ перейти к рассмотрению проектов с использованием, на самолетах, поршневых двигателей на тяжелом и легком топливе. Решение задачи по увеличению скорости полета хотели решить путем комбинированного использования силовых установок (ПД в сочетании с ТРД).
Начало фактического решения проблемы с созданием самолета, который способен сочетать в себе высокую скорость полета (850-950 км/ч) и межконтинентальную дальность, ОКБ А.Н.Туполева приступило в самом конце 40-х годов. Их разработки основывались на проектах новых более мощных и экономичных двигателей ТРД и ТВД отечественного производства. Более детализированное исследование показало, что наиболее предпочтительным является вариант установки двигателей ТВД, гарантировавший межконтинентальную дальность при обеспечении несколько меньших скоростей полета. В конце концов проведение работ именно в этом направлении ожидал успех. В середине 50-х годов был создан и передан в серийное производство полноценный носитель стратегического уровня Ту-95. Эта модель стала одним из гарантов ядерного сдерживания для Советского Союза на долгие года.
Следующим проектом пилотируемого стратегического носителя, которые был разработан ОКБ В.М.Мясищева, был самолет М-4, который базировался на двигателях ТРД АМ-3. Итогом использования данного типа двигателей, даже при всех конструктивных достоинствах, стала невозможность достичь межконтинентальной дальности. Только замена, в конце 50-х годов, АМ-3 на новые двигатели ВД7Б, машина в модификации ЗМ смогла достичь максимальной дальности в 13000 км.
