Хакеры восстановили заблокированную видеопамять в GPU Nvidia для майнинга
Из-за высоких цен на современные видеокарты для геймеров и энтузиастов ИИ моддеры начали взламывать старые процессоры Nvidia CMP (Cryptocurrency Mining Processor), выпущенные пять лет назад, чтобы преодолеть нехватку памяти. Программное решение CMP Unlocker восстановило ранее заблокированную память на модели CMP 170HX, увеличив ее емкость до 8 раз — с 8 ГБ до 64 ГБ, а также с 10 ГБ до 40 ГБ.
Чтобы понять принцип работы взлома, необходимо разобрать устройство CMP 170HX. Эта модель является флагманским SKU в серии CMP Nvidia и использует кремний GA100 (архитектура Ampere). Это тот же 7-нм кристалл, который питает более дорогой ускоритель A100. В отличие от других чипов Nvidia с отдельными припаянными чипами памяти, GA100 представляет собой монолитный чип с напакетной памятью. Это означает, что полный объем памяти физически присутствует во всех кристаллах GA100, и все зависит от количества активных стеков памяти.
Кремний GA100 содержит в общей сложности шесть стеков памяти HBM2e. В зависимости от целевого SKU Nvidia может быть включено пять или шесть стеков памяти. Производитель вырезает CMP 170HX из дефектного или бинтованного кремния GA100, который не соответствовал строгим требованиям к качеству для корпоративного ускорителя A100. Nvidia официально продавала CMP 170HX в вариантах 8 ГБ и 10 ГБ. Компания просто отключила дополнительную память через прошивку, а также нанесла другие ограничения, такие как снижение вычислительной производительности и скорости интерфейса PCIe.
Подход Nvidia напоминает времена старых AMD Phenom II и Athlon II, когда некоторые модели поставлялись с заблокированными ядрами, которые иногда можно было разблокировать с помощью настроек BIOS. Аналогично, модели CMP 170HX 8 ГБ и 10 ГБ потенциально можно разблокировать для доступа к их полной емкости памяти в 64 ГБ и 80 ГБ соответственно, хотя, согласно отзывам пользователей, подтверждена работа только 40 ГБ. Как подробно описано в исследовательской работе Джона Прай «A Canary in the Crypto Mine: Defeating Stack Protection in a GPU Secure Coprocessor», документ предоставляет техническую схему обхода защищенного микропроцессора Nvidia Falcon, на основе которого работают инструменты, такие как CMP Unlocker.
Одной из самых примечательных сторон этого эксплойта является то, что он полностью программный и не требует физических модификаций CMP 170HX. Это звучит как шутка, но вы буквально загружаете больше памяти для своей видеокарты. Однако важно отметить, что количество успешно разблокированной и устойчивой памяти будет варьироваться. Проблема в том, что невозможно знать, является ли заблокированная память полностью работоспособной, потому что Nvidia сделала это для сегментации продукта, или же производитель деактивировал ее из-за физических дефектов. Ситуация аналогична другому переоснащенному крипто-устройству, AMD BC-250, которое мы недавно тестировали.
Помимо разблокировки скрытой памяти, программный эксплойт также может восстановить производительность стриминговых мультипроцессоров (SM) CMP 170HX, что повышает ее вычислительные способности. Еще одним значительным преимуществом является обновление до более быстрой скорости интерфейса PCIe. Теперь CMP 170HX может работать со скоростью PCIe 2.0 x4, что является значительным улучшением по сравнению с исходным ограничением до PCIe 1.0 x4. Тем не менее, производительность еще не исчерпана. Nvidia реализовала жесткие ограничения на подключение CMP 170HX, ограничив ускоритель всего четырьмя линиями PCIe и физически опустив 12 конденсаторов из печатной платы. Если припаять недостающие конденсаторы к PCB, это может разблокировать полную пропускную способность PCIe x16 и обеспечить максимальную пропускную способность ускорителя, хотя мы еще не видели этого в действии.
CMP 170HX была выпущена с высокой ценой в 4 300 долларов на пике бумов майнинга криптовалют. В наши дни они продавались примерно за 250 долларов на eBay. Однако, когда стало известно о взломе, цены немедленно выросли до более чем 1 000 долларов, что представляет собой четырехкратное увеличение рыночной стоимости. Ускоритель Nvidia A100, предлагаемый в PCIe-вариантах 40 ГБ и 80 ГБ, стоит от 3 500 и 11 500 долларов соответственно. CMP 170HX привлекательна для пользователей ИИ, поскольку она стоит доли цены A100, но может предложить такую же емкость памяти, хотя «лотерея с кремнием» не всегда щедрова. Тем не менее, архитектура Nvidia Ampere уже имеет два поколения. Даже с дополнительной емкостью памяти она не может соответствовать сырой вычислительной производительности или эффективности Hopper или Blackwell.
Поделиться
