随着人工智能技术的飞速发展，AI芯片面临着处理海量数据和追求极高运算速度的挑战，这也导致了芯片能耗的急剧上升。芯片温度每升高10摄氏度，其可靠性可能减半。如何有效为日益“发烫”的AI芯片降温，确保其性能和使用寿命，已成为算力行业急需攻克的关键难题。

在湖北江城实验室的研发现场，2024年度中国青年五四奖章获得者、湖北大学集成电路学院教授吴小虎正带领团队，致力于为AI芯片设计一种内置的微流道结构。这种设计允许冷却液直接流入芯片内部，实现“近距离”的散热效果。

现年34岁的吴小虎，自攻读博士学位起便专注于“热”的研究，特别是热辐射领域。

要深入理解不同材料的热辐射特性，首先需要掌握其本质。吴小虎在博士期间所在的实验室，仅拥有各向同性材料的算法，而缺乏针对各向异性材料的算法。他提到，当时若要进行计算，只能依赖价格昂贵且运算效率低下的国外软件。

与一些人选择“捷径”不同，吴小虎倾向于深入探究。“如果只是直接使用软件获得结果，而不理解计算过程，就无法真正掌握材料的根本属性。”基于此，吴小虎花费了一年半的时间，从零开始推导公式，并自行编写代码，最终开发出了一套电磁仿真算法。

“过去计算各向异性材料的物理机理可能需要数小时，现在仅需一秒即可得出结果。”吴小虎表示，为了打破国外软件的垄断，他还进一步优化了该算法，并将其开发成软件，供其他科研人员使用。

博士毕业后，吴小虎婉拒了国外提供的优厚待遇，坚定选择回国工作。“出国学习更先进的技术，正是为了更好地报效国家。”吴小虎说道。

在研究不断深入的过程中，一次培训改变了吴小虎的研究方向。2025年7月，他与湖北江城实验室主任杨道虹相遇。

杨道虹当时表示：“当前各类芯片都需要解决散热问题，你长期深耕的热辐射领域，正是国家和社会当前急需的方向，能否考虑加入我们？”

面对自己长期投入并已取得显著成就的基础研究领域，以及国家急需但需要从零开始的应用研究领域，吴小虎并非没有顾虑。“但是，国家有所需，我们科研人员就应该有所补。既然这个方向制约了行业发展，那我来尝试一下。”他最终接受了邀请。

就这样，怀揣着科技报国的理想，吴小虎将实验室设在了产业需求的最前沿，投身于全新的芯片领域，从设计、加工到封装的各项工艺知识，都需要他从头学起。

在吴小虎的办公桌上，堆满了各类材料、物理、数学及工程等领域的书籍和文献。他几乎将所有非休息时间都投入到实验室的工作中。“我一边从中寻找问题和研究方向，一边前往世界各地的大学、研究院以及科技企业拜访专家，寻求答案。”在吴小虎看来，这种潜心研究并非是“熬日子”，而是为了积累能够“啃下硬骨头”的实力。

经过反复的推导和钻研，吴小虎逐步掌握了芯片散热的关键问题，并计算出了多种芯片材料的热辐射参数，为后续芯片工艺的改进提供了大量可靠的数据支持。

目前，吴小虎的研究团队共有6名正式成员，均为“90后”和“00后”，同时还有不少硕士毕业生和博士研究生陆续加入。

在人才培养方面，吴小虎并不特别看重学历和出身。“我自幼在农村长大，接触的事情不多，脑子里只有科研。”吴小虎表示，只要愿意沉下心来钻研，并致力于为国家需求贡献力量，他都愿意提供平台。

在指导学生进行研究时，吴小虎始终坚持一个要求——将个人理想与国家发展大局相结合。“我们做研究，不能仅仅盯着论文的影响因子，更要关注产业一线真正需要解决的问题，让研究成果得以应用。只有不怕坐‘冷板凳’，才能结出解决实际问题的‘热’成果。”吴小虎总结道。