随着人工智能技术的飞速发展，AI芯片面临着日益严峻的数据处理量和运算速度挑战，这直接导致了芯片功耗的显著增长。研究表明，AI芯片的温度每升高10摄氏度，其可靠性可能会降低一半。因此，为日益“发烫”的AI芯片提供有效的散热解决方案，并确保其性能与使用寿命，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，荣获2024年度中国青年五四奖章的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芯片设计一种创新的嵌入式微流道结构。该技术能够使冷却液直接流入AI芯片内部，实现近距离的散热效果。

今年34岁的吴小虎，自攻读博士学位起，便专注于与“热”相关的研究，尤其是热辐射领域。

为了深入理解不同材料的热辐射特性，掌握其本质至关重要。在吴小虎攻读博士期间，他所在的实验室仅拥有各向同性材料的计算算法，而缺乏针对各向异性材料的算法。吴小虎回忆道：“当时要进行计算，只能依赖国外软件，这不仅成本高昂，计算速度也相对缓慢。”

与一些人选择的“捷径”不同，吴小虎坚持深入探究。“如果仅仅依靠软件获取结果，而不理解计算过程，就无法真正掌握材料的根本属性。”基于这一理念，吴小虎投入一年半的时间，逐步推导出了相关公式，并自主编写了代码，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，他还进一步优化了算法，并将其开发成软件，供广大科研人员使用。

博士毕业后，吴小虎婉拒了国外提供的优厚待遇，选择回国投身科研事业。“出国学习先进技术，正是为了能更好地报效祖国。”吴小虎说道。

在基础研究深入推进之际，一次培训课程改变了吴小虎的研究方向。2025年7月，他遇到了湖北江城实验室主任杨道虹。

杨道虹向吴小虎发出邀请：“当前各类芯片都面临着散热难题，您在热辐射领域的研究成果，正是国家和社会当前急需的，您是否考虑加入我们？”

面对自己深耕多年且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方向，吴小虎在跨界转型时并非没有顾虑。然而，他最终还是接受了邀请：“国家在哪些方面存在短板，我们科研人员就应该去弥补。既然这个方向制约了行业发展，那我就来尝试一下。”

怀揣着科技报国的理想，吴小虎将实验室设立在产业需求最前沿，跨入了全新的芯片领域。在芯片的设计、加工、封装等各个环节，他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、工程等不同学科的书籍和文献。他几乎将所有工作时间都投入到实验室中，仅保留必要的休息时间。“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，这种潜心研究并非煎熬，而是为了积累足以“啃下硬骨头”的实力。

经过反复的理论推导和深入钻研，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背景。“我成长于农村，早年接触的事物有限，脑海中只有科研。”吴小虎表示，只要愿意沉下心来钻研，并真心为国家需求而努力，他都愿意为他们提供平台。

在指导学生进行研究时，吴小虎始终强调一个要求——将个人理想融入国家发展的大局。“我们做研究，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。”吴小虎说道。在关注芯片散热研究的同时，他也关注着世界杯直播的动态，以此作为一种放松和激励。