本站之前曾報導過 CMP 170HX 這張卡被純軟體破解的消息，當時研究團隊利用漏洞，攻破三層信任棧中最上層的簽名校驗，取得 HS 模式權限後改寫特權級掩碼，修改後 FP32 從 0.39 TFLOPS 拉高到 94 TFLOPS，約 31 倍提升，記憶體從 10GB 擴到 80GB，這也讓 170 HX 的價格在短短幾天之內爆漲好幾倍。但當時也留下三個明確的天花板：PCIe Gen3 一直無法啟用，PCB 上省略的 12 根 lane 交流耦合電容必須手動補焊 24 顆 100nF 電容才能恢復 x16 實體連線，HBM 模式暫存器與片上 ECC 也一樣被源 ID 鎖住。論文作者當時說得很謹慎，這些限制的狀態是「沒找到方法」，而非「證明不可破」。近日美國硬體研究者 Kate 在個人部落格公開了 GA100 晶片上電壓故障注入漏洞，她利用這個漏洞燒斷 NVIDIA 用來封鎖功能的熔絲，把一張原本僅有 8GB 的 CMP 170HX 礦卡改成 80GB 記憶體、120 個以上 SM 計算單元的加速卡，FP16 效能達到 85.9 TFLOPS，AI 效能還跑贏售價兩萬美元的零售 A100。
這套方法的開源碼碼、STM32 韌體與硬體設計圖也一併公開在 GitHub，而那塊負責製造電壓脈衝的控制板，線路圖是由 GPT-6 Astra 協助設計的。
GA100VFI：GA100 voltage glitch resources – GitHub
從軟體解鎖到硬體攻擊
Kate 的做法直接從硬體層切入，把那三道天花板一起推過去。她發現 NVIDIA 在 GA100 上的熔絲設計有個結構性問題：GA100 的熔絲控制器含 16,384 顆 eFuse，構成 512 列乘 32 的陣列。其中有個特殊的「無熔絲熔絲」區塊，採用類似 JTAG 鏈的記錄格式，開機時由控制器依序重播來決定最終選項字串的數值。
這裡的關鍵是記錄採覆蓋寫入。只要寫入一筆新的記錄指向同一個位置，舊的限制就會被清除，實體熔絲並不需要被「吹回未熔斷」。正常設計裡熔絲燒斷只能收緊權限，GA100 上燒更多反而放寬限制，Kate 用一句話總結 NVIDIA 的設計有多不安全：燒斷熔絲能給你更多功能，不是更少。
要燒這些熔絲得先解除一道閘門。控制器有個 OPT_SECURED_BURN_FEATURE_ENABLE 選項字串，所有量產卡都是開啟的，開啟時只有特定範圍的熔絲能寫，無熔絲熔絲區完全鎖死。Kate 靠電壓故障注入觸發了一個她稱為 Goldilock 的 glitch 狀態，讓控制列衍生的選項字串全部讀成零，再用 SENSE_CTRL 指令讓它們回到熔絲原值，但保留 DISABLE_SW_OVERRIDE 為零，這樣就能用軟體覆寫把那道閘門關掉。
那塊由 GPT-6 Astra 協助設計的板子
整個攻擊的執行工具是一塊自己畫的 STM32G431 控制板，Kate 在文中說明，她是請 GPT-6 Astra 設計一個能接入 PWMVID 訊號的 STM32G4 板子。PWMVID 是 NVIDIA 對穩壓器的標準通訊協定，這塊板子攔截 GA100 晶片送出的 PWM 訊號，轉而餵自己的波形給 MP2888B 穩壓器驅動 IC，讓顯示卡自己的 VRM 製造出時間精準的電壓脈衝。
安裝方式相當原始。整個裝置只對 PCB 做兩處連線，一條量測 NVVDD 電壓，一條接入 PWMVID 訊號，理想狀態是用磁鐵吸住的漆包線。唯一必須動烙鐵的地方，是拔掉一顆 0402 規格的 0 歐姆電阻，切斷 GA100 的 PWM 輸出腳與穩壓器之間的連線。晶片本身大約 8 美元。
每次嘗試的流程是這樣：斷電、重新上電、用比較器偵測 NVVDD 通過 225mV 的瞬間啟動計時器、依計時送出設計好的電壓波形、觀察顯示卡反應。她用 ACPI 的 S0 到 S3 再回 S0 的電源狀態切換來完成斷電與重啟，每幾秒就能循環一次。一張卡通常要 glitch 一到 48 小時才會成功。
跑贏 A100 的數字，以及它的極限
Kate 在文中附上的比較表，是這次最值得看的部分：
- 8GB 版記憶體：出廠 8GB，軟體解鎖 64GB，電壓攻擊後 64 到 80GB
- 10GB 版記憶體：出廠 10GB，軟體解鎖 40GB，電壓攻擊後 40 到 48GB
- SM 計算單元：出廠 70，軟體解鎖 70，電壓攻擊後 120 到 128
- PCIe 世代：出廠 Gen1，軟體解鎖 Gen2，電壓攻擊後 Gen4
- NVLink、ECC、多執行個體 GPU：前兩者皆無，電壓攻擊後開啟
效能數字來自 ProjectPhysX 的 OpenCL 基準測試，軟體解鎖後是 50.1 TFLOPS FP16，零售 A100 是 72.5，電壓攻擊後的礦卡是 85.9，約為 A100 的 1.18 倍、軟體解鎖版的 1.7 倍。Kate 說 vLLM 與 SGLang 這類實際推理框架都能在完整的 80GB 上跑。
算力能超越 A100 的原因在晶圓良率。GA100 出廠時有 128 個 SM，NVIDIA 為了確保良率，所有量產 A100 只開 108 個。這些被判定不良的 SM 在晶片上多數是好的，只是被熔絲關掉，Kate 的解鎖讓它們重新上線，數量依晶圓批次落在 120 到 126 之間。
三個限制必須講清楚
第一，80GB 只適用於 8GB 版本。 Kate 在腳註說明，10GB 版本封裝的是 4 組 HBM stack，8GB 版本是 6 組，這是兩種不同的實體配置。社群維護的 CMP 170HX 技術 wiki 也明確標示，8GB 卡解鎖後是 64GB 且穩定，10GB 卡解鎖後是 40GB 且穩定，兩者不能互相取代。同一份 wiki 記載，社群曾嘗試讓 10GB 卡衝到 81920 MiB，但在 40 GiB 處會發生摺疊，超過 39GB 的記憶體驗證從未能重複，會觸發 Xid 錯誤讓 GPU 當場消失。Kate 自己的腳註也說，〈Canary in the Crypto Mine〉論文宣稱 10GB 版能穩定跑 80GB，但幾乎沒有卡達成，證據稀少。
第二，成功率沒有百分之百。 Kate 檢查的 10 張 8GB 卡中，9 張具備完整的 80GB 記憶體，剩下 1 張出廠就只有 64GB 可用，而那張卡即使解鎖成功，記憶體容量也沒有任何增加。
第三，NVLink 還要再動一次烙鐵。 清除 NVLink 禁用字串只是第一步，CMP 170HX 的 PCB 缺少 U11 這顆連接 PCIe 3.3V 到 NVLink 橋接腳位的 IC，量產板無法讓橋接器的參考時鐘產生器啟動，需要把該位置的兩個腳位短路跳線才能解決。Kate 提醒，這會把不同電源供應器的卡片的 3.3V 電源軌接在一起，除非其中一張卡保持 U11 不焊。PCIe 要達到 Gen4 x16 同樣需要搭配解耦電容改裝。
必須知道的價差與風險
台灣市場上，零售 A100 80GB PCIe 的價格相當透明。AUTOBUY 購物中心的客訂商品標價是 735,000 元，蝦皮與 Yahoo 拍賣的平台上，台灣公司貨報價落在 46.2 萬到 65.2 萬元之間。台灣代理商益登科技列出的 A100 80GB PCIe 規格是 80GB HBM2e、1,935 GB/s 記憶體頻寬、最大功耗 300W，採用被動散熱設計需要機箱風扇協助。
對照之下，8GB 的 CMP 170HX 二手價在台灣與全球市場都已經翻漲。Tom’s Hardware 報導時的行情是 8GB 版本約 3,000 美元、10GB 版本約 2,500 美元，這已經是 2021 年那張卡上市時 5,000 美元單卡價格的六折水準。社群在 X 上追蹤的價格曲線則是去年約 200 美元、上月 1,500 美元、本月突破 3,000 美元。本站 8 月那篇報導當時記錄的數字是中國二手市場成交價約人民幣 3,000 到 4,000 元，eBay 掛牌約 1,500 美元。
算下來，一張 3,000 美元的礦卡加上一套自行焊接的改裝，硬體成本大約是零售 A100 80GB 的六分之一到十分之一，代價是每張卡要花一到兩天通電、可能永久燒毀，且必須自己承擔焊接與改 BIOS 的風險。
結語
這次公開的意義在於可重現性。Kate 交出的是一份 29KB 的技術文件加上完整開源碼，內含 KiCad 原理圖、STM32G431 應用程式韌體、自訂 USB bootloader、PWMVID 主控工具、GA100 暫存器擷取引擎與 glitch 實驗流程。任何有能力焊接的人都能照著做，唯一的門檻是時間與焊接的手藝。
而這也意味著 NVIDIA 的產品區隔策略出現了一個難以補上的破口。GA100 晶片上有 128 個 SM 卻只開 108 個，8GB 礦卡上封裝 80GB 記憶體卻只開放 8GB，這些都是當年為了成本控制與良率管理做的決定。當封鎖機制可以被幾百美元的設備破解，市場上每一張被降級出貨的晶片都變成了一張隱藏的高階產品。
對台灣的 AI 運算使用者來說，眼前最實際的訊息是價格。零售 A100 80GB 要 46 萬到 73 萬新台幣，同時記憶體市場因為 AI 需求而持續吃緊，在這樣的供需結構下，會焊接的人手裡多了一條取得大記憶體的灰色管道。會用的人早就知道這些礦卡的存在，接下來會發生的是價格繼續往上，以及更多沒有耐心焊接的人直接買二手礦卡回去結果發現自己搞不定浪費錢的情況，我們個人不建議大家冒險嘗試。
