AMD64，或“x64”，是一种64位元的电脑处理器架构。它是基于现有32位元的x86架构，由AMD公司所开发，应用AMD64指令集的自家产品有Athlon（速龙） 64、Athlon 64 FX、Athlon 64 X2、Turion（炫龙） 64、Opteron（皓龙）、Sempron（闪龙）、Phenom（羿龙）及最新的Phenom II、Athlon II处理器。
AMD64代表AMD放弃了跟随Intel标准的一贯作风，选择了像把16位的Intel 8086扩充成32位的80386般，去把x86架构扩充成64位版本，且兼容原有标准。
AMD64架构在IA-32上新增了64位暂存器，并兼容早期的16位和32位软件，可使现有以x86为对象的编译器容易转为AMD64版本。除此之外，NX bit也是引人注目的特色之一。
不少人认为，像DEC Alpha般的64位RISC芯片，最终会取代现有过时及多变的x86架构。但事实上，为x86系统而设的应用软件实在太庞大，成为Alpha不能取代x86的主要原因，AMD64能有效地把x86架构移至64位的环境，并且能兼容原有的x86应用程序。
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