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，同时也带来了显著的能耗增加。研究表明，AI芯片的可靠性每升高10摄氏度便可能减半。因此，如何有效降低AI芯片的温度，以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芯片开发一种内置的微流道结构。这项创新旨在让冷却液直接流经芯片内部，实现高效的“近距离”散热。

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，特别是热辐射领域。

深入理解不同材料的热辐射特性，首要任务是掌握其基本原理。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计算方法。“当时若要进行计算，只能依赖进口软件，这不仅成本高昂，计算效率也相对较低。”吴小虎回忆道。

与部分人选择“捷径”不同，吴小虎坚持深入探究。“如果仅仅依赖软件获取结果，而不理解其计算过程，就无法真正掌握材料的根本属性。”为此，他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，最终构建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，现在仅需一秒即可获得结果。”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，毅然选择回国发展。“出国学习先进技术，正是为了更好地报效祖国。”吴小虎说道。

在他深入进行基础研究之际，一次偶然的培训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。

“当前各类芯片都面临散热挑战，您在热辐射领域的研究基础，正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邀请。

一边是自己深耕多年、已取得显著成果的基础研究领域，一边是国家急需、但需要从零开始的应用研究方向，对于这种跨界转型，吴小虎并非没有疑虑。但他最终还是答应了：“国家有所缺失，我们科研人员就应该有所弥补。既然这个方向制约了行业发展，那我就来尝试一下。”

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向了产业需求最前沿，踏入了芯片这一全新领域。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。他每天除了必要的休息，几乎所有时间都投入到实验室的工作中。“我一边从中寻找研究问题和方向，一边前往世界各地的高校、研究院以及科技企业拜访专家，寻求解答。”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力量去“啃下硬骨头”。

经过反复的推导和深入钻研，吴小虎在逐步掌握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可靠依据。

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，吴小虎并不特别看重学历和背景。“我成长于农村，接触事物有限，脑海中只有科研。”吴小虎表示，只要愿意沉下心来钻研，并致力于为国家需求贡献力量，他都愿意提供平台支持。

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相结合。“我们的研究不能仅仅关注论文的影响因子，更要着眼于产业一线真正需要解决的问题，让研究成果得以落地。不怕坐‘冷板凳’，才能结出解决实际问题的‘热’成果。”吴小虎强调，他希望团队成员都能在世界杯官网等权威信息渠道了解行业最新动态，并以解决实际问题为导向。