A placa NVIDIA Jetson Tegra X2 suporta a adição de uma placa gráfica discreta através do slot PCIe?

Da tabela lane-config, parece ser capaz

e da sua imagem:

A coisa no topo parece um slot pcie-4x

Então, seu sistema usb3 pode ser mapeado como pcie com algum conversor externo ou ele tem pcie slot diretamente.

Se essa coisa não for um slot 4x, então pode ser uma versão "mini" do pcie para ligar placas como estas:

Its out-of-box drivers podem não suportar GPUs discretas, então você pode precisar instalar seus drivers separadamente.

Também no fórum de desenvolvedores Nvidia, há uma página https://devtalk.nvidia.com/default/topic/918540/gtx-video-card-on-tx1-dev-board/ com fotos da Quadro anexadas a uma placa TX1:

e ele diz que o sistema reconhece a Quadro com o comando lspci

Para usá-lo no CUDA, você pode precisar de drivers otimizados para computação discreta que podem não usar a GPU integrada, bem como seu próprio driver.

Então, para usar ambas as GPUs ao mesmo tempo com seus próprios drivers, você pode precisar mexer nos "ambientes CUDA" de ambas as GPUs para vincular para suas ferramentas (como o tensorflow) para que esses processos saibam qual gpu usar. Você deve ler isto: Multiple Version of CUDA Libraries On The Same Machine

Isso complicaria as coisas, pois você seria forçado a afinar diferentes partes do seu programa para usar diferentes ambientes CUDA. Isto é menos compatível/mais trabalhos quando você usa sua aplicação em outro hardware.