Я разделю ответ на две части
Можно ли (программно) извлечь файл по имени файла
да, можно извлечь файл по имени.
tar xzf tarfile.tar filename
без необходимости распаковки других файлов?
Для извлечения файла из сжатого tar-файла tar Программа должна найти нужный файл. Если это первый файл в tar-файле, то его нужно только распаковать. Если файл не является первым в tar-файле, программе tar необходимо сканировать этот файл, пока не найдет нужный файл. Для этого НЕОБХОДИМО распаковать предыдущие файлы в tar-файле. Это не значит, что он должен извлекать их на диск или буферизовать эти файлы в памяти. Он будет распаковывать данные без сжатия, так что затраты памяти не будут значительными.