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，这导致了芯片能耗的显著增加。芯片温度每升高10摄氏度，其可靠性可能减半。因此，如何有效为发热的AI芯片散热，并确保其性能和使用寿命，已成为算力行业急需攻克的关键难题。

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及其团队正致力于为AI芯片设计一种集成式微流道结构。该结构能使冷却液直接流入芯片内部，实现近距离的冷却效果。

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

在深入了解不同材料的热辐射特性之前，需要掌握其基本原理。吴小虎在博士期间所在的实验室仅拥有各向同性材料的计算算法，而缺乏针对各向异性材料的算法。他指出，当时若要进行相关计算，只能依赖价格昂贵且运算速度较慢的国外软件。

与一些人不同，吴小虎不倾向于走“捷径”。他认为，直接使用软件获取结果，而不理解计算过程，将无法真正掌握材料的根本属性。为此，他花费了18个月的时间，逐步推导出公式并自行编写代码，最终开发出一套电磁仿真算法。

吴小虎表示，过去计算各向异性材料的物理机理可能需要数小时，而现在仅需一秒即可完成。为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，供科研人员使用。

博士毕业后，吴小虎放弃了国外提供的优厚待遇，选择回国工作。他认为，出国学习先进技术正是为了更好地报效祖国。

在研究不断深入之际，一次培训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。杨道虹邀请他加入实验室，指出当前各类芯片都需要解决散热问题，而吴小虎深耕的热辐射方向正是国家和社会急需的。

面对自己长期投入并已取得显著成果的基础研究领域，以及国家急需但需要从零开始的应用研究领域，吴小虎在跨界问题上并非没有疑虑。但他最终还是接受了邀请，表示：“国家需要什么，我们科研人员就应该弥补什么。既然这个方向制约了行业发展，我便来尝试。”

怀揣着科研报国的理想，吴小虎将实验室迁至产业需求最前沿，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，仅保留必要的休息时间。他表示，通过研读这些资料寻找问题和研究方向，并积极与世界各地高校、研究院及科技企业专家交流，寻求解决方案。在他看来，这种潜心研究并非虚度光阴，而是为了积累攻克难题的实力。

经过反复推导和深入研究，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，为后续芯片工艺改进提供了大量可靠依据。

目前，吴小虎的研究团队拥有6名正式成员，均为90后和00后，同时还有多名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。他回忆起自己农村的成长经历，表示只要愿意沉下心来钻研，并致力于为国家需求付出实际行动，他都乐于提供平台。

在指导学生研究时，吴小虎始终强调一个要求：将个人理想融入国家发展大局。他认为，科研人员不应只关注论文发表，更应着眼于产业一线亟待解决的问题，确保研究成果能够落地。他鼓励学生不怕坐“冷板凳”，才能最终结出解决实际问题的“热”成果。