Theo Railway Technology, năm 2008, California bỏ phiếu đồng ý cho khoản ủy quyền trái phiếu trị giá 9 tỷ USD để xây dựng tuyến đường sắt cao tốc kết nối Los Angeles với San Francisco trong 2 giờ 40 phút. Tuy nhiên, sau đó, việc huy động tài trợ gặp nhiều khó khăn, bao gồm sự chậm trễ trong việc nhận được các khoản tài trợ liên bang và các nguồn tài trợ khác, ngay cả việc thu hồi đất gặp nhiều trở ngại khiến dự án không thể khởi công. Cho đến năm 2015, dự án mới chính thức được khởi công.
Dự án đường sắt cao tốc kết nối San Francisco và Los Angeles dài khoảng 795 km với tốc độ lên đến 354 km/h. Reuters cho biết, vào giai đoạn lên kế hoạch cho dự án, rất nhiều quốc gia đã muốn tham gia vào dự án này. Trong khi nhà sản xuất tàu viên đạn đến từ Nhật Bản, hay các nhà thầu đến từ Đức, Hàn Quốc và Pháp được dự đoán sẽ tham gia cạnh tranh cho hợp đồng chế tạo tàu, thì khả năng cung cấp mức giá thấp kèm theo các gói tài chính lớn khiến Trung Quốc trở thành đối thủ vượt trội. Cụ thể, chi phí đường sắt cao tốc của Trung Quốc trên mỗi km là khoảng 20 triệu USD/km, chỉ bằng 1/3 so với chi phí công nghệ đến từ châu Âu.
Thực tế, do thiếu kinh nghiệm trong công nghệ đường sắt cao tốc, California buộc phải tìm đến các công ty nước ngoài để chế tạo các đoàn tàu, tuy nhiên các đoàn tàu vẫn sẽ được sản xuất trong nước và sử dụng lao động Mỹ.
Tập đoàn Siemens của Đức đã mở rộng nhà máy đường sắt tại Sacramento để xây dựng một khu sản xuất tàu cao tốc. Nhật Bản cũng đã bày tỏ sự quan tâm, tự hào với thành tích tàu cao tốc đúng giờ đứng đầu thế giới. Alstom của Pháp vào thời điểm đó cũng đang sản xuất toa tàu ở bang New York, trở thành một ứng viên tiềm năng.
Tuy vậy, một đề xuất của Trung Quốc đi kèm với các điều khoản chi phí thấp hơn 1/3 có thể rất khó để chính quyền bang California từ chối, nhất là khi bang này mới chỉ huy động được một phần nhỏ trong tổng số vốn cần thiết cho dự án.
Tuy nhiên, các nhà thầu Trung Quốc không được chọn, dự án đã xem xét các công nghệ từ châu Âu (như TGV của Pháp hoặc ICE của Đức), nhưng Shinkansen được ưu tiên do tính tương thích với địa hình và yêu cầu an toàn của California, theo International Railway Journal. Cuối cùng, công nghệ tàu của dự án sẽ dựa trên các mẫu tàu cao tốc đã được kiểm chứng từ các hệ thống tương tự ở Nhật Bản, Đức và Pháp.
Cùng với đó, tàu cao tốc sẽ mang thiết kế tương tự các dòng tàu Shinkansen Series 500 và 700 tại Nhật Bản, với tốc độ tối đa khoảng khoảng 300 km/h, cũng như các mẫu TGV và Automotrice Grande Vitesse của Pháp. Công nghệ bánh thép chạy trên ray thép được ưu tiên sử dụng thay vì công nghệ tàu đệm từ.
Về công nghệ, TGV của Pháp sử dụng năng lượng điện, giúp giảm đáng kể lượng khí thải, trở thành biểu tượng của giao thông xanh tại châu Âu. Công nghệ đường sắt cao tốc tiên tiến từ Pháp có hệ thống tín hiệu và điều khiển tự động, hệ thống định vị GPS và cảm biến… Cùng với đó, Pháp có kỹ thuật xây dựng hạ tầng đường sắt đặc biệt, sử dụng công nghệ tiên tiến trong thiết kế và xây dựng hạ tầng, bao gồm cả việc áp dụng vật liệu mới và kỹ thuật xây dựng để đảm bảo tính bền vững và độ bền của tuyến đường.
Trong khi đó, công nghệ xây dựng đường sắt cao tốc của Đức, nổi tiếng với hệ thống ICE, các tàu ICE có thiết kế khí động học tiên tiến, giúp giảm lực cản và tiêu thụ năng lượng, tăng cường hiệu suất vận hành. Đức sử dụng hệ thống kiểm soát tàu tự động tiêu chuẩn châu Âu ETCS giúp giám sát liên tục vị trí, tốc độ của tàu, có thể can thiệp để giảm tốc độ hoặc dừng tàu trong trường hợp khẩn cấp. Nhờ có hệ thống tự động hóa, người lái tàu chỉ can thiệp trong trường hợp trục trặc hoặc bất thường, phương tiện tự khởi động, tăng tốc, phanh và dừng lại.
Công nghệ HSR (Shinkansen) của Nhật được kết hợp bởi phần cứng và hệ thống phần mềm, bao gồm đường ray xe lửa tốc độ cao được thiết kế đặc biệt, hệ thống điều khiển tàu tự động (ATC) và quản lý lịch trình tàu tự động, để đảm bảo tàu chạy đúng giờ.
Sự kết hợp cẩn thận giữa phần cứng và phần mềm cho phép thiết bị này - kết hợp với các kỹ năng kỹ thuật tinh xảo của người vận hành - kiểm soát tàu đến từng giây và đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy trong quá trình vận hành. Do đó, hệ thống này giúp tàu có thể chạy với khoảng cách rất hẹp, không bị chậm trễ theo lịch trình, trung bình thời gian chạy tàu chưa đến một phút.
Sau một thời gian triển khai, vào tháng 2/2025, U.S Department of Transportation cho biết, toàn bộ dự án đường sắt cao tốc từ San Francisco đến Los Angeles ban đầu dự kiến hoàn thành vào năm 2020 với chi phí 33 tỷ USD. Tuy nhiên, đến nay, chỉ riêng đoạn từ Merced đến Bakersfield đã có chi phí vượt quá tổng dự toán ban đầu. Ước tính mới nhất cho toàn tuyến từ San Francisco đến Los Angeles là 106 tỷ USD, cao hơn gấp ba lần so với ước tính ban đầu.
Tiến độ của dự án này khá chậm, trái ngược hoàn toàn với những bước tiến ấn tượng của Brightline West – đơn vị đang xây dựng một hệ thống đường sắt cao tốc. Brightline West dự kiến sẽ bắt đầu dịch vụ vận chuyển hành khách giữa khu vực Los Angeles và Las Vegas vào năm 2028. Năm 2025, mặc dù đối mặt với nhiều khó khăn dự án vẫn đang được tiếp tục xây dựng và sẽ có sự tham gia của khu vực tư nhân nhiều hơn, tờ Newsweek cho biết.
