“冷板凳”上做好“热”研究

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，这导致芯片功耗急剧上升。研究表明，AI芯片温度每升高10摄氏度，其可靠性可能降低一半。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，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芯片开发一种集成化的微流道结构。该结构旨在让冷却介质直接流经芯片内部，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热辐射研究，与“热”问题结下了不解之缘。

在深入理解不同材料的热辐射特性时，吴小虎发现当时其所在的实验室仅有针对各向同性材料的算法，而缺乏适用于各向异性材料的算法。他提到，当时若要进行相关计算，必须依赖昂贵且运算效率不高的国外软件。

与一些人选择的“捷径”不同，吴小虎并未满足于直接使用现有软件获取结果。他认为，不理解计算过程就无法真正掌握材料的本质属性。为此，他投入一年半的时间，自主推导公式并编写代码，最终构建了一套电磁仿真算法。

吴小虎表示，过去需要数小时才能完成的各向异性材料物理机理计算，现在仅需一秒即可得出结果。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，选择回国效力，他认为出国学习先进技术正是为了更好地报效祖国。

随着研究的深入，一次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。

杨道虹指出，当前各类芯片都面临散热挑战，而吴小虎在热辐射领域的研究恰好符合国家和社会的需求，并邀请他加入实验室。

面对自己长期耕耘并已取得显著成就的基础研究领域，以及国家急需但需从零开始的应用研究领域，吴小虎在跨界问题上曾有所顾虑。然而，他最终接受了邀请，表示“国家缺什么，我们科研人员就应该补什么。既然这个方向卡了行业的脖子，那我就来试试。”

怀揣着以科研报效国家的理想，吴小虎将实验室设在了产业需求最前沿，投身于全新的芯片领域，并从头学习设计、加工、封装等各个环节的相关工艺知识。

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中，通过阅读文献寻找研究问题和方向，并积极与世界各地的高校、研究院及科技企业专家交流，寻求解决方案。他认为，这种潜心钻研并非虚度光阴，而是为了积累攻克技术难题的实力。

经过反复的理论推导和深入研究，吴小虎逐渐掌握了芯片散热的关键问题，并计算出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重要的参考依据。

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正在陆续加入。

在人才培养方面，吴小虎并不拘泥于学历或出身。他分享道，自己成长于农村，接触事物有限，心中只有科研。他表示，只要愿意沉下心来钻研，并真心为国家需求贡献力量，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：将个人理想与国家发展大局相结合。他认为，科研工作者不应只关注论文发表的期刊因子，而应更多地关注产业一线实际面临的问题，推动研究成果的落地。他鼓励团队成员不怕坐“冷板凳”，唯有如此，才能最终收获解决实际问题的“热”成果。