推动产品全生命周期的循环性与能效提升

近年来，AMD 一直在完善产品全生命周期的循环性与能效管理方法。这一体系涵盖了优化资源利用、减少全生命周期废弃物的各类举措，尤其聚焦于产品的设计、生产与使用环节。2024 年初，我们开展了第三方评估，梳理当前实践现状、开展行业基准对比，并明确关键改进机遇。评估结果显示，AMD 在产品能效、模块化设计等领域已具备领先优势，同时也指出价值链上下游存在可探索合作的方向，例如增加再生材料采购、参与产品回收计划等。这些成果为以下方法与框架的构建提供了重要依据。

一、设计环节

在 AMD，我们从产品设计到系统生态标签认证，对生命周期管理进行全方位考量。考虑到价值链下游（即产品制造与使用阶段）会产生规模化的可持续性影响，设计环节的决策尤为关键。AMD 在产品设计中重点关注四大核心方向：模块化架构与晶圆良率优化、再生材料应用、有害物质管控及产品包装优化。

（一）模块化设计与架构

十余年来，AMD 始终致力于采用更小尺寸、更专业化的芯粒（chiplet）设计解决方案。例如，一款名为 “锚点芯粒”（anchor）的中央芯粒，可协调 “片上系统”（SoC，System on Chip）中所有芯粒的高效电源管理：部分芯粒需持续供电，部分需根据实时需求动态调整功耗，还有部分芯粒拥有独立管理的专属功率预算，同时仍会向锚点芯粒反馈自身功耗需求。

模块化设计还具备灵活扩展与适配能力，无需为每类应用场景进行大规模重新设计或开发新硬件，即可匹配不同工作负载需求。这一特性有助于提升资源利用率，因为系统可根据特定性能需求进行定制化配置 —— 在高性能计算领域，这一优势尤为重要：该领域支撑着医疗健康、能源、气候科学、交通及科研等领域的高负载运算与技术突破。

采用尖端模块化设计与架构的 AMD EPYC（霄龙）系列处理器和 AMD Instinct（本能）系列加速器，共同或单独为全球能效最高的 20 台超级计算机中的 60% 提供算力支持（数据来源：2025 年 6 月 Green500 榜单）。

（二）晶圆良率优化

AMD 通过晶圆提取（harvesting）、冗余修复（redundancy repair）等晶圆设计与制造策略，优化每片晶圆可使用芯片的数量（即 “良率”）。借助精密的建模与仿真工具，并与晶圆代工厂合作伙伴深度协作，我们能够提升半导体制造环节的资源效率，减少浪费。

晶圆提取与冗余修复技术可识别芯片（die）中存在微小缺陷但仍能满足特定应用功能需求的区域，并对其重新规划用途。对于存在微小缺陷的芯片，无需直接丢弃，而是通过重新配置使其适配其他应用场景。例如，在 “核心提取”（core harvesting）中，若一颗 8 核芯片有 1 个核心存在缺陷，可将该缺陷核心禁用，剩余 7 个核心则可用于低核心数需求的产品。

另一种策略是在设计阶段融入针对性冗余设计：若芯片某区域出现缺陷，可启用冗余单元或备用单元替代，无需废弃整片芯片。通过这些技术，每片晶圆可使用芯片的数量与良率百分比显著提升，进而减少晶圆总制造量，最终降低原材料消耗、能源使用、碳排放与水资源消耗。

据 AMD 估算，2022-2024 年期间，通过晶圆提取与冗余修复策略实现的环境效益如下：节约水资源约 8.43 亿升，减少碳排放约 93 万公吨二氧化碳当量（tCO₂e）。这一成果相当于同期 AMD 自身运营用水量的 1.2 倍、运营碳排放量的 6.7 倍。