19. Yüzyılın ortalarında japon biliminsanları topçuluk, dökümcülük, gemi inşaatçılığı, haritacılık ve tıp gibi bazı batı ilimlerinde oldukça bilgiliydiler. Bu biliminsanları örnek buhar makinaları inşa ettiler ve tuğla fırınları diktiler. Bu insanlar sayıca az olmalarına rağmen, fırsat çıktığında çok daha büyük ölçekte bilimsel bir çalışmayı yürütme girişimini ele alacak değerli biliminsanlarının çekirdeğini oluşturdular. Batı teknolojisinin üstünlüğünün farkında olan bazı Japonlar, modernleşmenin gerekli olduğu sonucuna ulaştılar.