“冷板凳”上做好“热”研究（新青年 新征程）

随着人工智能（AI）技术的飞速进步，AI芯片面临着数据处理量和运算速度的持续提升，这导致芯片功耗急剧增加。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，已成为算力行业面临的重大技术挑战。

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带领其团队，致力于为AI芯片设计一种集成化的微流道结构。该结构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与“热”相关的研究，特别是热辐射领域。

在深入理解不同材料的热辐射特性之前，掌握其本质至关重要。吴小虎攻读博士学位期间，其所在实验室仅拥有各向同性材料的算法，缺乏针对各向异性材料的计算方法。他指出，“当时如果需要进行计算，只能依赖国外软件，不仅成本高昂，而且运算速度也相对缓慢。”

与一些人选择“捷径”不同，吴小虎倾向于深入探究。“如果仅仅依赖软件获得结果，而不理解计算过程，就无法真正掌握材料的根本属性。”为此，吴小虎投入了一年半的时间，逐步推导出相关公式，并自主编写代码，最终开发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，现在仅需一秒即可完成计算。”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，毅然选择回国工作。“出国学习更先进的技术，其根本目的就是为了更好地报效国家。”吴小虎说道。

在研究不断深入的过程中，一次培训经历促使吴小虎的研究方向发生了转变。2025年7月，他遇到了湖北江城实验室主任杨道虹。

杨道虹向吴小虎发出邀请：“当前各类芯片都需要解决散热问题，您在热辐射领域有着深厚的积累，这正是国家和社会当前急需的。您是否考虑加入我们？”

一方面是自己长期耕耘且已取得显著成就的基础研究领域，另一方面是国家急需但需要从零开始的应用研究方向，吴小虎在考虑跨界时并非没有疑虑。但他最终还是接受了邀请：“国家在哪些方面存在短板，我们就应该在哪些方面进行弥补。既然这个方向制约了行业的发展，那我愿意来尝试。”

就这样，怀揣着科技报国的理想，吴小虎将实验室的重心转移到了产业需求最前沿，进入了芯片这一全新的领域。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。

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时间，几乎都待在实验室里工作。“我一边从中寻找问题和研究方向，一边前往世界各地的大学、研究院以及科技企业拜访专家，寻求答案。”在吴小虎看来，这种潜心研究并非虚度光阴，而是为了积累足以“啃下硬骨头”的实力。

经过反复的推导和深入研究，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。“我从小在农村长大，接触的事物不多，脑子里想的只有科研。”吴小虎表示，只要愿意沉下心来钻研，并且真心实意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如一的要求——将个人理想与国家发展大局紧密结合。“我们做研究，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，让研究成果得以应用。不怕坐‘冷板凳’，才能最终结出解决实际问题的‘热’成果。”吴小虎强调。

《人民日报》（2026年06月24日 06版）