Bezpečnostná výskumníčka dokázala obísť obmedzenia výrobcu a získať z relatívne lacného komponentu výkon 20-násobne drahšej grafiky. Použila na to špeciálnu metódu a neobyčajný hardvérový hack GPU jej sprístupnil skryté jadro aj obrovskú pamäť.
Výkonné grafické akcelerátory určené pre výpočty umelej inteligencie stoja desiatky tisíc eur, no v mnohých prípadoch je fyzický kremík na lacnejších kartách identický s tým najdrahším. Hardvéroví nadšenci sa už dlhšie snažia obísť umelé obmedzenia, ktoré výrobcovia nastavujú vo výrobe. Najnovší pokus bezpečnostnej výskumníčky s prezývkou Kate však zašiel oveľa ďalej než bežné softvérové úpravy. Pomocou presne vyčasovaných zásahov do napájania dokázala premeniť ťažobnú kartu CMP-170HX na výkonnostné monštrum.
Odchytávanie signálov a obídenie bezpečnostných poistiek
Čip GA100 od spoločnosti Nvidia využíva zložité pole poistiek eFuse, ktoré slúžia na trvalé vypínanie poškodených alebo zámerne uzamknutých častí čipu. Štandardne fungujú tieto poistky tak, že po prvej konfigurácii vo továrni zostanú v stave len na čítanie. Akákoľvek snaha používateľa o zmenu nastavení má byť hardvérovo blokovaná. Kate sa však oprela o odbornú štúdiu popisujúcu mikrokód architektúry a navrhla vlastnú dosku s mikrokontrolérom STM32G4 v cene približne 7 eur, teda približne 175 Kč.
Prečítaj si tiežElon Musk chce zamestnať Jensena Huanga
Odchod zakladateľa Nvidie z vedúcej pozície vyvolal v technologickom svete zemetrasenie. Elon Musk verejne vyhlásil, že zamestnať Jensena Huanga by pre…...
Tento malý obvod zapojila medzi riadiace signály napájania a samotný grafický procesor. Pomocou techniky nazývanej voltage glitching zámerne vyvolávala mikroskopické výkyvy napätia v momente, keď karta načítavala stav poistiek. Pomocou napäťových výkyvov vyvolaných v rýchlej slučke sa riadiaca jednotka poistiek dostala do stavu, v ktorom bezpečnostné príznaky nečakane povolili zápis nových hodnôt. Výskumníčka tak získala plný prístup k reprogramovaniu hardvérovej konfigurácie.
Ako je to vlastne s GA100?
Dôvod, prečo je takýto zákrok vôbec možný, spočíva v samotnej výrobnej logike polovodičov. Pri výrobe čipov je bežné, že nie všetky výpočtové jadrá alebo pamäťové zbernice fungujú stopercentne. Výrobca preto nefunkčné časti fyzicky odpojí a celý kus predá ako nižší alebo špeciálny model, napríklad určený na ťažbu kryptomien. Podobný hlad po výpočtovom výkone vidno aj pri iných komponentoch, kde sa napríklad herné karty RTX 5090 rozoberajú na AI servery pre vysoký dopyt na trhu.
Prečítaj si tiežPočuli ste ranu? To padol Microsoft. Japonci vytiahli faxy a internet sa smeje
Microsoft má za sebou poriadne nepríjemný výpadok, ktorý zasiahol používateľov po celom svete. Milióny ľudí mali problémy s pracovnými e-mailmi, firmy museli improvizovať a v Japonsku dokonca oprášili staré dobré faxy. Internet sa medzitým výborne zabáva a populárnemu kancelárskemu balíku už stihol vymyslieť nové meno....
V prípade karty CMP-170HX sa pod chladičom skrývala plná verzia GA100, vrátane všetkých pamäťových blokov HBM2e. Prepisom poistiek bolo možné tieto bloky znova aktivovať, rovnako ako deaktivované výpočtové jednotky Streaming Multiprocessors. Výskumníčka musela postupovať mimoriadne opatrne a ručne ponechať vypnuté len tie časti, ktoré boli skutočne fyzicky defektné, keďže vypálenie eFuse poistky je trvalý hardvérový úkon.
Výsledky úpravy a finančné porovnanie
Podľa informácií publikovaných na portáli Tom’s Hardware priniesol modifikátorský zásah aj odblokovanie ďalších pokročilých funkcií vrátane rozhrania PCIe 4.0 a technológie NVLink. Výsledky náročného zásahu predčili očakávania: z desiatich testovaných kusov sa na deviatich podarilo sprístupniť plných 80 GB HBM2e VRAM a dosiahnuť dokonca približne o 20 % vyšší výpočtový výkon v teste FP16 FMA než pri oficiálnom modeli Nvidia A100. Niektoré čipy totiž obsahovali viac funkčných výpočtových jednotiek, než určuje štandardná špecifikácia.
Prečítaj si tiežWolfenstein 3 oficiálne potvrdený. Čo zatiaľ vieme?
Xbox oficiálne potvrdil vývoj akcie Wolfenstein 3. Zistite, ako pokračujú práce v MachineGames a aké detaily odhalil prvý náhľad....
Kým vyradená ťažobná karta CMP-170HX sa predáva za 2 500 až 3 000 dolárov (približne 2 250 až 2 700 eur, teda asi 55 000 až 66 000 Kč), serverový akcelerátor Nvidia A100 80GB v PCIe verzii dosahuje cenu vyše 20 000 dolárov (okolo 18 000 eur, čo je približne 440 000 Kč). Výskumníčka o objavenej zraniteľnosti informovala výrobcu, no pri existujúcich fyzických kartách na trhu už výrobca nemá možnosť hardvérové vypálenie poistiek spätne zvrátiť.
