Issu de la transformation en 1998 de la rame Sud Est 101, le TGV P01 est destiné à tester des systèmes de pendulation : dans les courbes, les caisses sont inclinées de 3 degrés afin d'abaisser leur centre de gravité et de pouvoir circuler plus vite. Cette solution, déjà utilisée dans plusieurs pays européens, était envisagée pour des lignes sinueuses comme Paris - Toulouse.
A noter que les moteur situés dans les remorques d'extrémités sont supprimés, d'où une puissance abaissée à 4400 kW et une vitesse limitée à 220 km/h (la rame peut cependant être remorquée à 320 km/h pour les essais).
La livrée extérieure, à base de gris argenté avec un toit bleu et des marquages rouges, est très réussie ; à l'intérieur, plusieurs remorques sont aménagées pour accueillir les invités et testeurs, les autres servant de laboratoire de mesures. On obtient donc un engin transformé de la même manière que la RTG Axis du constructeur Bombardier.
A l'issue des essais, mi 2000, il a été décidé de remettre la rame à son type initial et de lui faire bénéficier d'une rénovation type 2. Il a alors été envisagé de transformer quelques rames Atlantique pour être utilisées entre Paris, Orléans, Limoges et Toulouse (desserte "POLT") mais ce projet a été annulé en 2003, car très coûteux et d'un intérêt assez limité ; à la place, il a été décidé d'utiliser des rames Corail Téoz sur cette ligne.
Pour des compléments d'information (en anglais) : http://www.railfaneurope.net/tgv/p01.html