随着人工智能（AI）技术的飞速发展，AI芯片面临着日益增长的数据处理需求和运算速度要求，这导致芯片能耗急剧攀升。一项研究表明，AI芯片的温度每升高10摄氏度，其可靠性可能减半。如何有效为日益“发烫”的AI芯片散热，保障其性能和使用寿命，已成为算力行业亟待攻克的关键技术难题。

在湖北江城实验室的研发区域，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其团队，致力于为AI芯片设计一种内置的微流道结构。这种设计旨在让冷却液直接流经AI芯片内部，实现近距离的冷却效果。

现年34岁的吴小虎，自攻读博士学位起便专注于与“热”相关的问题，其研究领域为热辐射。

深入理解不同材料的热辐射特性，首先需要把握其基本原理。在吴小虎的博士生阶段，他所在的实验室仅有针对各向同性材料的算法，而缺乏针对各向异性材料的计算方法。“当时若要进行计算，只能依赖国外软件，这类软件不仅价格昂贵，运算速度也相对缓慢。”吴小虎回忆道。

与部分研究者不同，吴小虎并未选择“抄近路”。他认为，“如果仅仅依赖软件得出结果，而不理解其计算过程，就无法真正掌握材料的根本属性。”为此，他投入一年半的时间，逐步推导出相关公式，并亲手编写代码，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，现在仅需一秒钟即可完成计算。”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，选择回国发展。“出国学习更先进的技术，正是为了更好地为国家做出贡献。”吴小虎说道。

正当他的研究不断深入之际，一次培训经历改变了他的研究方向。2025年7月，吴小虎与湖北江城实验室主任杨道虹进行了交流。

杨道虹邀请道：“当前各类芯片都亟需解决散热难题，你深耕的热辐射研究方向，恰好是国家和社会当前急需的领域，能否考虑加入我们？”

面对自己多年耕耘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，吴小虎在跨界选择上并非没有顾虑。但他最终还是应允了：“国家有所缺失，我们科研人员就应该弥补。既然这个方向阻碍了行业发展，那我便来尝试攻克它。”

就这样，怀揣着科技报国的理想，吴小虎将实验室的工作重心转移到了产业需求最前沿，踏足了芯片这一全新领域。在芯片的设计、加工、封装等各个环节，他都需要从头学习相关的工艺知识。

在吴小虎的办公桌上，堆满了材料、物理、数学、工程等各类书籍和文献。他几乎将所有工作时间都投入到实验室，除了必要的休息。他表示，“我一边从中寻找问题与研究方向，一边前往世界各地的高校、研究院以及科技企业，拜访专家、寻求答案。”在吴小虎看来，这种潜心钻研并非虚度光阴，而是为了积累足够的实力去“啃下硬骨头”。

经过反复的推导和深入研究，吴小虎在逐步掌握了芯片散热的关键问题后，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的可靠数据支持。

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正陆续加入。

在人才培养方面，吴小虎并不特别看重学历或个人背景。“我成长于农村，早期接触的事物有限，脑海中只有科研。”吴小虎说，只要愿意静下心来钻研，并致力于为国家需求做出实际贡献，他都乐意提供平台。

在指导学生进行研究时，吴小虎对学生有一个始终不变的要求——将个人理想与国家发展大局紧密结合。“我们的研究不能仅仅关注论文的影响因子，更要关注产业一线真正需要解决的问题，让研究成果能够落地。不怕坐‘冷板凳’，才能最终结出解决实际问题的‘热’成果。”吴小虎强调。