現在提案されている改良型重水炉の設計は重水減速型で、次世代型の重水炉となる。インドのムンバイにあるバーバ原子力研究所で開発が進められており、トリウム燃料サイクルを商用発電炉において実用化することを目標としている。改良型重水炉は垂直圧力管型沸騰軽水冷却炉で、自然循環による冷却を採用している。設計上の特徴として、一次系格納容器の上に設置された重力駆動冷却プール(gravity-driven water pool, GDWP)と呼ばれる巨大なタンクが挙げられる。これにより様々な受動安全機能を実現している。AHWRは全体として大量のトリウムおよびトリウム燃料サイクルを採用する設計となっている。改良型重水炉は加圧重水炉(PHWR)によく似ており、圧力管およびカランドリア管を備えるという共通点があるが、加圧重水炉ではこれらが水平に置かれているのに対して改良型重水炉では垂直に置かれている。改良型重水炉の炉心は全長3.5mで、各辺225mmの正方格子が513個設けられている。炉心の燃焼領域は放射状に3つに分割されており、燃焼領域は炉心外周に向かうに従って小さくなるようになっている。燃料は513個の格子のうち452個に装荷されており、残りの37個の格子には停止用制御棒からなるシャットダウンシステム1が収められている。37体の停止用制御棒のうち24体が反応度制御に割り当てられており、8体が吸収用制御棒(absorber rod, AR)、8体が粗調整用制御棒(shim rod, SR)、8体が微調整用制御棒(regulating rod, RR)である。炉心で発生した熱は7MPaに加圧された軽水が沸騰することで除去される。このモデルの主目的は、ある程度の精度をもって炉心における全出力と粗い空間における出力分布を得ることに置かれている。原子炉の設計はインドの加圧重水炉において実証されたものを含む高度な技術、例えば圧力管型設計そのものや低圧減速材、運転中の燃料交換や多様な即応型シャットダウン機構、炉心周囲の低温ヒートシンクの利用可能性などを含んでいる。また、改良型重水炉はさまざまな受動安全機能を備えており、例えば自然循環を用いた炉心の熱除去や、非常用炉心冷却装置から燃料への直接注水、原子炉直上の重力駆動冷却プール(GDWP)に蓄えられたホウ酸水による炉心からの継続的な崩壊熱除去が可能になっている。非常用炉心冷却装置からの注水および格納容器の冷却により、能動安全系や運転員の関与なしに原子炉スクラムを行うことができる。改良型重水炉の原子炉物理はトリウム燃料に最適化されており、負のボイド係数を実現している。これらの要件は、PuO₂-ThO₂系とThO₂-²³³UO₂系の異なるMOX燃料棒を同じ燃料集合体に収め、さらに減速材として燃料集合体に内蔵した非晶質炭素と重水を80：20の容積比で用いることによって実現された。 この炉心構成は非晶質炭素系中性子反射材を使用しないため、原子炉構造そのものを変更することなく極めて柔軟に構成を変更することができ、実現可能性が高いものとなっている(訳注：一般的に反射材は炉心外周部に設置するため、炉心の規模は反射材の配置により制約を受ける)。
701年（大宝元年）に制定された大宝令、757年（天平勝宝9年）に制定された養老令などの律令には、皇族は「皇親」（こうしん）として規定されている。また、2世から4世（後に5世）までの皇族は王氏（わうし、おうし）とも呼ばれた。律令に定められた皇親には、親王（しんのう、みこ）と王（おう）の別がある。特に性別を分ける記述はないが、女性はそれぞれ、内親王（ないしんのう、ひめみこ）、女王（にょおう、じょおう）と称した。親王号は、古くは天皇の子および兄弟姉妹の称であった。後には、天皇の子および兄弟姉妹のうち、親王宣下を受けた者のみに限られるようになった。親王は、天皇から品位（ほんい）を受け、品（ほん）にしたがって国家から給田を受けた。律令の一つである「官位令」（かんいりょう）によれば、品位には一品（いっぽん）から四品（しほん）までの4段階があり、それぞれ国家から決められた給付を受けた。また、官職を受ける任官においても、八省卿（八省の長官）、大宰帥（だざいのそち、大宰府の長官）、一部の大国（親王任国）の国司（太守）など、四品以上の親王に留保された官職があり、高官への就任を保障された。一方、品位をもたない無品の親王は無品親王（むほんしんのう）といった。品位を持つ皇族が罪を犯した場合、罰として品位の剥奪が行われることもあった。皇親の範囲は、「継嗣令」（けいしりょう）の規定では、天皇の四世孫（玄孫、やしゃご）までが皇親とされた。五世孫は王を称したが、皇親にはあたらないとされた。後の慶雲3年（706年）2月の格（きゃく）で、五世孫までが皇親とされ、五世孫の嫡子に王の称が許された。なお、近代の皇族制度とは異なり、婚姻によって皇親身分を獲得したり喪失したりすることはなかった。したがって、藤原氏の出身である光明皇后のように、皇后であっても臣下の家の出身者は皇親とは認められず、逆に藤原教通に嫁した禔子内親王のように、臣下に降嫁後に皇親として二品の叙位を受けた例も存在する（『扶桑略記』長久2年12月19日条）。令では、皇親でない者は、天皇から姓を賜って臣に下ると規定されていた。最初の賜姓がいつであったかはさだかでないが、初期の賜姓皇族（姓を賜って臣下となった王の氏族）として橘氏がある。奈良時代の聖武天皇の治世である天平8年（736年）、敏達天皇の子孫であった葛城王（橘諸兄）と佐為王（橘佐為）が臣籍降下を申し出て、「橘宿禰」（「橘」が氏（ウヂ）、「宿禰」が姓（カバネ））の氏姓を賜ることを願った。このとき賜った氏姓である「橘宿禰」は、もとは葛城王・佐為王の母である県犬養三千代が賜った氏姓である。平安時代初期以降には、皇親の数を減らして国家の支出を減らす、皇位争いに関する政争を除く、皇室の藩屏はんぺいとなる高級貴族を置くなどの目的で、多くの臣籍降下が行われた。後一条天皇のとき、皇太子敦明親王が皇太子辞退（廃太子）を申し出ると、敦明親王の男子は二世孫（三条天皇の孫）であるにもかかわらず、三条天皇の猶子とされて親王宣下を受け、親王の待遇を受けた。このとき以後、「親王は天皇の子」というルールは厳格に適用されなくなり、天皇の孫より遠い血縁の皇親でも天皇の養子・猶子となって親王宣下を受け、親王の待遇を受けることが可能となった。後には、親王宣下を受ける資格が世襲化され、世襲親王家となった。江戸時代以降、世襲親王家は4家にまとまり、四親王家から構成されるようになった。四親王家とは、伏見宮、有栖川宮、桂宮（昭和63年創設の桂宮家とは無関係）、閑院宮の4つの宮家である。この4家は、代々の当主である王が、天皇の猶子となり、親王宣下を受けて親王の待遇を受けた。