Эта история достойна учебников по железу. Когда-то NVIDIA искусственно задушила флагманские чипы, чтобы продать их майнерам по дешевке, а серверным гигантам — в восемь раз дороже. Спустя годы энтузиастка нашла способ обмануть кремний при помощи копеечного микроконтроллера и буквально «выжечь» жадность корпорации.

На профильных форумах и в издании Tom's Hardware разобрали один из самых дерзких аппаратных взломов последних лет. Специалист под ником Kate взяла майнинговый ускоритель NVIDIA CMP 170HX на 8 ГБ и превратила его в полноценный серверный NVIDIA A100 на 80 ГБ. На фоне дефицита ускорителей для нейросетей разница в цене между этими двумя картами составляет $17 500.

В чем же фокус NVIDIA?

Во времена криптобума корпорации нужно было продавать карты майнерам, но так, чтобы те не перебивали продажи дорогого серверного железа. Внутри CMP 170HX стоит точно такой же гигантский кристалл GA100, как и в топовом ускорителе A100.

Чтобы майнеры не получили халявную мощь, инженеры NVIDIA программно и аппаратно «кастрировали» карту на заводе. Они урезали видеопамять с 80 ГБ до жалких 8 ГБ, отключили почти половину вычислительных блоков (оставили 70 SM из 128), и заблокировали быструю шину PCIe 4.0, оставив только медленный режим.

Сделано это было через eFuse — микроскопические электронные предохранители прямо внутри чипа. Считалось, что если на заводе такой предохранитель пережгли или заблокировали, пути назад нет.

Как удалось обмануть защиту?

Исследовательница выяснила, что ограничения в этой карте работают «наоборот»: для полноценного режима определенные предохранители должны быть пережжены, но контроллер чипа блокирует запись в них при старте системы.

Тогда она применила метод voltage glitching (глитч напряжения):

• С помощью нейросети GPT-6 Astra она спроектировала простую плату на базе микроконтроллера STM32G4 стоимостью всего $8.
• Плата подпаивается к линиям питания видеокарты и ловит доли миллисекунды в момент запуска.
• В нужный такт микроконтроллер устраивает микроскопический провал напряжения. От такого «шока» контроллер защиты чипа на секунду сходит с ума и открывает доступ к редактированию тех самых предохранителей.

Дальше дело техники: нужные биты перезаписываются навсегда, плата отпаивается, и карта начинает определяться системой как полноценный серверный монстр.

Что в итоге?

Эксперимент провели на партии из 10 майнинговых карт. 9 из 10 видеокарт успешно разблокировали все 80 ГБ быстрой памяти HBM2e и полноценную шину PCIe 4.0. Одна карта заработала на 64 ГБ (видимо, часть памяти там действительно была бракованной с завода).Самое смешное: один из разблокированных образцов в тестах вычислений оказался на 18% быстрее серийной NVIDIA A100, так как на кристалле активировались вообще все рабочие ядра без заводских лимитов.

Пока гиганты индустрии жалуются на нехватку видеопамяти и задирают ценники на железо до небес, один человек с паяльником и платой за восемь баксов показал, сколько на самом деле стоит «искусственный дефицит»

Источник: Tom's Hardware.