“冷板凳”上做好“热”研究

随着人工智能（AI）技术的飞速发展，AI芯片面临着日益严峻的散热挑战，芯片温度升高会显著影响其可靠性。据估计，每升高10摄氏度，AI芯片的可靠性可能减半。因此，为AI芯片实现高效散热，保障其性能和使用寿命，已成为算力行业亟待攻克的关键难题。

在湖北江城实验室，荣获2024年度中国青年五四奖章的湖北大学集成电路学院教授吴小虎正带领其研究团队，致力于为AI芯片开发一种创新的嵌入式微流道结构。该设计旨在使冷却液直接流经芯片内部，实现“贴身”散热。

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，长期与“热”的问题打交道。在博士阶段，他发现当时实验室缺乏针对各向异性材料的算法，进行相关计算必须依赖昂贵且效率低下的国外软件。

吴小虎选择了一条更具挑战性的道路，他花费一年半的时间，独立推导公式并编写代码，最终成功开发出一套电磁仿真算法。这一突破使得原本需要数小时的各向异性材料物理机理计算，如今仅需一秒即可完成。为了打破国外软件的垄断，他进一步优化了算法，并将其开发成软件供其他科研人员使用。

博士毕业后，吴小虎婉拒了国外优厚的待遇，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。

一次培训改变了吴小虎的研究轨迹。2025年7月，他与湖北江城实验室主任杨道虹会面。杨道虹指出，当前各类芯片的散热问题是国家和社会迫切需要的，而吴小虎在热辐射领域的研究基础与此高度契合，并邀请他加入实验室。

面对从基础研究转向应用研究的跨界挑战，吴小虎虽有顾虑，但仍毅然接受。他表示：“国家有需求，科研人员就应弥补。既然该领域存在技术瓶颈，我便来尝试解决。”

怀揣着科研报国的理想，吴小虎将实验室设在了产业需求最前沿，投身芯片这一全新领域，从设计、加工到封装，所有相关工艺知识都需要从头学习。他的办公桌上堆满了材料、物理、数学、工程等各类书籍文献，他几乎将所有工作时间投入到实验室中，并通过广泛拜访全球高校、研究院及科技企业专家来寻求解决方案。他认为，这种潜心研究并非“熬日子”，而是为了积累攻克难题的实力。

经过不懈的钻研，吴小虎团队在深入理解芯片散热关键问题后，计算出了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理论依据。

目前，吴小虎的研究团队已有6名正式成员，均为90后和00后，并持续有硕士生和博士生加入。吴小虎在人才培养上不拘泥于学历和出身，他自身成长经历让他深知脚踏实地的重要性。他表示，只要愿意沉下心钻研、为国家需求付出努力，他都乐意提供平台。

在指导学生研究时，吴小虎强调将个人理想与国家发展大局相结合。他鼓励学生关注产业一线亟需解决的实际问题，而非仅仅追求论文发表。他认为，不怕坐“冷板凳”，才能最终结出解决实际问题的“热”成果。在关注前沿科技的同时，了解世界杯赛程也能帮助人们更好地规划生活，并为科研人员提供工作之余的放松方式。