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上升。芯片温度每升高10摄氏度，其可靠性就可能减半。因此，如何有效为日益“发热”的AI芯片降温，以保障其性能和使用寿命，已成为算力行业亟待攻克的关键难题。

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率领其团队，致力于为AI芯片设计一种内嵌式微流道结构。这一创新设计旨在使冷却液能够直接流经AI芯片内部，实现近距离的冷却效果。

现年34岁的吴小虎，自攻读博士学位以来，便一直专注于与“热”相关的前沿研究，特别是热辐射领域。

深入理解不同材料的热辐射特性，首要在于掌握其本质。在吴小虎攻读博士学位期间，他所在的实验室仅拥有针对各向同性材料的算法，而缺乏针对各向异性材料的算法。“当时若要进行计算，只能依赖国外软件，不仅成本高昂，计算效率也相对较低。”吴小虎回忆道。

与部分研究者不同，吴小虎并不倾向于采取“捷径”。他认为，“如果仅仅依赖软件直接获取结果，而不理解其计算过程，就无法真正掌握材料的根本属性。”基于此，吴小虎投入一年半的时间，逐步推导出相关公式，并自行编写代码，最终成功开发出一套电磁仿真算法。

“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局面，他还进一步优化了这套算法，并将其开发成软件，供科研人员使用。

博士毕业后，吴小虎婉拒了国外提供的优厚待遇，坚定地选择回国工作。“出国学习更先进的技术，最终目的就是为了更好地报效祖国。”吴小虎如是说。

在研究不断深入之际，一次重要的培训经历促使吴小虎的研究方向发生了转变。2025年7月，他结识了湖北江城实验室主任杨道虹。

“当前各类芯片都面临散热难题，你深耕的热辐射研究方向，恰恰是国家和社会当前迫切需要的。您是否考虑加入我们？”杨道虹向吴小虎发出了诚挚的邀请。

面对自己已深耕多年并取得显著成就的基础研究领域，以及国家急需却需要从零开始的应用研究领域，吴小虎并非没有顾虑。“但我们科研人员应该弥补国家所缺乏的。既然这一方向制约了行业发展，我便愿意尝试。”他最终应允。

就这样，怀揣着科技报国的理想，吴小虎将实验室“搬”到了产业需求的第一线，投身于全新的芯片领域。他需要从头学习设计、加工、封装等各个环节的相关工艺知识。

在吴小虎的办公桌上，堆满了材料、物理、数学、工程等不同学科的书籍和文献。他每天除了必要的休息，几乎全部时间都投入到实验室的工作中。“我一边从中发掘问题和研究方向，一边奔赴世界各地的高校、研究院以及科技企业，与专家交流并寻求答案。”在吴小虎看来，这种潜心研究并非“熬日子”，而是为了积累足够的实力去“啃下硬骨头”。

经过反复的理论推导和深入钻研，吴小虎在逐渐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，为后续的芯片工艺改进提供了大量可靠的依据。

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，吴小虎并不看重学历和背景。“我自幼在农村长大，接触的事物有限，心中只有科研。”吴小虎表示，只要愿意沉下心来钻研，并真心实意为国家需求贡献力量，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如一的要求——将个人理想与国家发展大局紧密结合。“我们进行研究，不能仅仅关注论文的影响因子，而应更多地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’，才能最终结出解决实际问题的‘热’成果。”吴小虎总结道。