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量和运算速度需求，这导致了芯片能耗的显著增加。据了解，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，如何有效为AI芯片散热，确保其性能和使用寿命，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率领其团队，致力于为AI芯片设计一种内嵌式微流道结构。该结构旨在使冷却液能够直接流入AI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与“热”相关的研究，即热辐射领域。

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。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。“当时若要进行计算，必须依赖国外软件，这不仅成本高昂，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”。“如果仅仅是利用软件获取结果，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，吴小虎花费了一年半的时间，逐步推导出相关公式，并自行编写代码，最终开发出了一套关于电磁仿真的算法。

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

博士毕业后，吴小虎婉拒了国外优厚的待遇，选择回国发展。“出国学习先进技术，正是为了更好地报效祖国。”吴小虎说道。

在研究不断深入的过程中，一次偶然的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进行了交流。

“当前各类芯片都面临散热难题，您在热辐射领域有着深厚的积累，这正是国家和社会急需的方向。您是否考虑加入我们？”杨道虹向吴小虎发出了邀请。

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领域，吴小虎在考虑跨界时并非没有疑虑。但他最终还是接受了邀请：“国家有所缺失，我们科研人员就应该有所弥补。既然这个方向阻碍了行业的发展，我愿意尝试。”

就这样，怀揣着科技报国理想的吴小虎，将实验室设在了产业需求的最前沿，投身于芯片这一全新领域。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、工程等不同类别的书籍和文献。他每天除了休息，几乎所有时间都投入到实验室工作中。“我一边从中寻找问题和研究方向，一边奔赴世界各地的大学、研究院以及科技企业，拜访专家，寻求答案。”在吴小虎看来，这种潜心研究并非虚度光阴，而是为了积累足以“啃下硬骨头”的实力。

经过反复的推导和深入钻研，吴小虎逐渐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，为后续芯片的工艺改进提供了大量可靠的依据。

目前，吴小虎研究团队共有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团队。

在人才培养方面，吴小虎并不看重学历和背景。“我从小在农村长大，接触的事物有限，脑海里只有科研。”吴小虎表示，只要愿意沉下心来钻研，并致力于为国家需求做出贡献，他都乐于提供平台。

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——将个人理想融入国家发展的大局。“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。”吴小虎说道。