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2026年5月15日 | 0 评论 | 发布于 赛事动态 | 作者: 官方编辑

随着人工智能技术的飞速发展，AI芯片处理的数据量和运算速度日益提升，导致芯片能耗显著增长。AI芯片每升高10摄氏度，其可靠性就可能减半。如何有效降低AI芯片的温度，确保其性能和使用寿命，已成为算力行业面临的重大挑战。

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团队，致力于为AI芯片设计一种集成式微流道结构。该结构能够使冷却液直接流入芯片内部，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“高温”问题结下不解之缘。

在博士期间，吴小虎所在的实验室仅拥有各向同性材料的算法，而缺乏针对各向异性材料的算法。他提到，当时若要进行相关计算，只能依赖价格昂贵且运算效率低下的国外软件。

与许多人不同，吴小虎不倾向于选择“捷径”。他认为，直接使用软件获取结果，而不理解计算过程，就无法深入掌握材料的根本属性。因此，他花费了一年半的时间，逐步推导出公式，并自行编写代码，最终开发出了一套电磁仿真算法。

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得出结果。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待遇，选择回国工作。他说道：“出国学习更先进的技术，就是为了更好地回报国家。”

在深入研究的过程中，一次培训改变了吴小虎的研究方向。2025年7月，他结识了湖北江城实验室主任杨道虹。

杨道虹向吴小虎发出邀请，指出当前各类芯片都面临散热难题，而吴小虎深耕的热辐射研究方向正是国家和社会急需的，并询问他是否愿意加入实验室。

面对自己深耕多年且已取得显著成就的基础研究领域，以及国家急需但需要从零开始的应用研究领域，吴小虎在跨界时也曾有过顾虑。但他最终答应了邀请，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。”

就这样，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前沿，投身于全新的芯片领域。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。

在吴小虎的办公桌上，摆满了材料、物理、数学、工程等各类书籍和文献。他每天除了休息几乎都在实验室工作。他表示，自己一边从中寻找问题和研究方向，一边前往世界各地的高校、研究院及科技企业拜访专家，寻求答案。在他看来，这种潜心研究并非虚度光阴，而是为了积累解决“硬骨头”问题的底气。

经过反复的推导和钻研，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，为后续的芯片工艺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，吴小虎并不看重学历和背景。他分享道：“我从小生活在农村，接触的事情不多，脑袋里就只有科研。”他表示，只要愿意沉下心来钻研，并致力于为国家需求做出贡献，他都愿意提供平台。

在指导学生进行研究时，吴小虎始终要求他们将个人理想融入国家发展的大局。他强调：“我们做研究，不能只盯着论文影响因子，要多去看产业一线真正需要解决什么问题，让研究落地。不怕坐‘冷板凳’，才能结出能解决实际问题的‘热’成果。”

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