“冷板凳”上做好“热”研究（新青年 新征程）

随着人工智能技术的飞速发展，AI芯片面临着日益增长的数据处理量和运算速度需求，这导致了芯片功耗的显著增加。研究表明，AI芯片温度每升高10摄氏度，其可靠性可能减半。因此，如何有效为日益“发烫”的AI芯片散热，并确保其性能和使用寿命，已成为算力行业亟待攻克的关键技术难题。

在湖北江城实验室，2024年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团队，致力于为AI芯片开发一种内置的微流道结构。该技术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热辐射领域的研究。他深知理解不同材料的热辐射特性，关键在于掌握其本质。在博士期间，他所在的实验室仅有各向同性材料的算法，缺乏针对各向异性材料的计算工具。吴小虎指出，当时若要进行相关计算，只能依赖价格昂贵且速度较慢的国外软件。

吴小虎选择了一条更为严谨的研究路径，而非直接依赖外部工具。他认为，若仅使用软件获取结果，而不理解其计算过程，就无法真正掌握材料的根本属性。为此，他投入一年半的时间，逐步推导出相关公式，并自行编写代码，最终成功设计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，现在仅需一秒即可得出结果。”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，供其他科研人员使用。

博士毕业后，吴小虎放弃了国外提供的优厚条件，毅然选择回国发展。“出国学习先进技术，最终是为了更好地服务国家。”吴小虎如是说。

在研究深入进行之际，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会面。杨道虹表示：“当前各类芯片都面临散热挑战，您深耕的热辐射研究正是国家和社会急需的方向，是否考虑加入我们？”

面对一项是自己长期投入并已取得显著成果的基础研究领域，另一项则是国家急需但需要从零开始的应用研究领域，吴小虎在权衡跨界带来的挑战时并非没有疑虑。但他最终还是接受了邀请：“国家有所需，我们科研人员就应有所补。既然这个领域存在技术瓶颈，我愿意尝试。”

怀揣着科技报国的理想，吴小虎将实验室设在了产业需求的最前沿，投身于全新的芯片领域。在此过程中，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、工程等各类书籍和文献。他每天除了必要的休息，几乎全部时间都投入到实验室工作中。“我一边从中寻找研究问题和方向，一边前往世界各地的大学、研究院以及科技企业拜访专家，寻求解答。”吴小虎认为，这种潜心研究并非虚度光阴，而是为了积累解决“硬骨头”的坚实基础。

经过反复的理论推导和深入钻研，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的数据依据。

目前，吴小虎的研究团队正式成员有6人，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，见识有限，脑海中只有科研。”吴小虎表示，只要愿意沉下心来钻研，并真心希望为国家需求做出贡献，他都乐意为其搭建平台。

在指导学生进行研究时，吴小虎始终坚持一个要求——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，更要关注产业一线真正需要解决的问题，让研究成果得以落地。只有不怕坐‘冷板凳’，才能收获解决实际问题的‘热’成果。”吴小虎强调，这对于即将到来的世界杯2026年相关技术发展同样适用。