Le monde du matériel informatique offre parfois des opportunités surprenantes pour les passionnés disposant de compétences techniques pointues. Une récente découverte rapportée par Tom’s Hardware illustre parfaitement cette dynamique : un utilisateur a réussi à transformer une carte graphique de minage Nvidia CMP-170HX, vendue environ 2 500 $, en une version complète de la puissante A100 80 Go, dont le prix avoisine les 20 000 $. Cette modification radicale repose sur une technique de glitch de tension qui permet de contourner les restrictions imposées par le fabricant.
Contourner le système de fusibles
La carte de départ est une CMP-170HX équipée de 8 Go de mémoire vidéo, un modèle conçu spécifiquement pour le minage de cryptomonnaies. Bien que moins performante que ses homologues de centre de données, cette puce utilise la même architecture de base que les cartes professionnelles haut de gamme. L’objectif de l’ingénieur, identifié sous le pseudonyme de Kate, était de déverrouiller tout le potentiel de la puce GA100 intégrée, qui contient en réalité les composants nécessaires pour atteindre 80 Go de mémoire HBM2e et des modules de calcul supplémentaires.
Ces composants sont normalement désactivés à l’usine via un contrôleur de fusibles embarqué. Ce système, composé de 16 384 fusibles disposés en grille, sert à désactiver les parties défectueuses ou à segmenter le produit selon le niveau de performance désiré. Dans le cas de la CMP-170HX, ces sections sont simplement coupées pour réduire le coût et la complexité. Kate a conçu un circuit imprimé basé sur un microcontrôleur STM32G4 capable d’intercepter les signaux PWM envoyés aux régulateurs de tension de la carte.
En injectant des perturbations de tension précises, l’ingénieure a réussi à forcer le contrôleur de fusibles dans un état permettant d’avoir accès aux parties désactivées de la mémoire et du GPU. Les tests ont montré que neuf cartes sur dix atteignaient les 80 Go de VRAM fonctionnels, tandis qu’une seule affichait 64 Go. De plus, la réactivation des modules de shaders supplémentaires a augmenté les performances en demi-précision (FP16) de 20 % par rapport à une A100 standard.
Une opération risquée
En contrepartie, cette modification comporte des risques significatifs puisque la méthode implique de « faire sauter » physiquement des fusibles sur la carte, une action irréversible qui peut endommager définitivement le matériel. De plus, bien que la carte modifiée fonctionne désormais en bande passante PCIe 4.0 (au lieu du PCIe 1.0 x4) et offre un ensemble de fonctionnalités complet, elle ne dispose pas de support ECC, NVLink ou de gestion multi-instance GPU, des caractéristiques essentielles pour les environnements de serveurs professionnels.
La modification nécessite également l’utilisation préalable d’un soft-mod appelé CMPUnlocker pour que les pilotes reconnaissent les nouvelles capacités. Cependant, ce logiciel seul ne suffit pas à lever toutes les limitations matérielles. Kate a signalé la vulnérabilité à Nvidia, mais l’entreprise ne peut rien faire pour les cartes déjà commercialisées. Les prix du marché fluctueront probablement à mesure que cette technique se répandra, rendant les cartes de minage d’occasion encore plus attractives pour les constructeurs de clusters d’IA locaux.