任何往手機(jī)“塞”硬件的做法都要三思而后行。因此，2018年2月26日至3月1日在西班牙巴塞羅那舉行的世界移動(dòng)通信大會(huì)(Mobile World Congress)的科技盛宴上，ARM(安謀)贏得全球再多的掌聲也不為過(guò)。我們看到這家芯片設(shè)計(jì)公司推出的iSIM卡技術(shù)，旨在取代實(shí)體SIM(Subscriber Identity Module，用戶識(shí)別模塊)卡，從而給手機(jī)“減負(fù)”。

　　脫“硬”向“軟”

　　給手機(jī)“減負(fù)”

　　為什么要給ARM太多的溢美之詞?于是找到一些例證，以支持我們的偏愛(ài)不是無(wú)緣無(wú)故。

　　人體每天通過(guò)口腔攝入的水大約有4斤。英國(guó)一家機(jī)構(gòu)在2016年的調(diào)查表明，人在非睡眠時(shí)間平均每4分鐘查看一次手機(jī)。常言道人離不開(kāi)水，但從頻率來(lái)看，人更離不開(kāi)手機(jī)。既然手機(jī)成為人們生活、工作的“伴侶”，那么，很多人不希望看到手機(jī)里面“塞進(jìn)”更多的硬件便是可以理解的，即使外掛、外接也是多余的。吃什么吆喝什么，接下來(lái)圍繞移動(dòng)支付進(jìn)行必要說(shuō)明。

　　早期在手機(jī)音頻接口插入刷卡器(圖1)，依靠3.5mm音頻插孔傳輸數(shù)據(jù)。2015年底中國(guó)銀聯(lián)業(yè)務(wù)管理委員會(huì)(秘書處)便發(fā)出通知，開(kāi)展了移動(dòng)設(shè)備外接受理終端規(guī)范工作(圖2)，要求成員機(jī)構(gòu)對(duì)于移動(dòng)支付終端硬件限時(shí)報(bào)備和認(rèn)證。至今，在手機(jī)上插入刷卡器的支付方式業(yè)已絕跡。當(dāng)然，此次對(duì)手機(jī)“減負(fù)”落腳點(diǎn)在于優(yōu)化銀行卡受理市場(chǎng)環(huán)境，提升銀行卡支付安全。

　　圖1 已經(jīng)“走進(jìn)”歷史的刷卡器

　　來(lái)源 | 網(wǎng)絡(luò)

　　圖2 相關(guān)規(guī)范移動(dòng)設(shè)備外接受理終端的通知

　　來(lái)源 | 網(wǎng)絡(luò)

　　再看一個(gè)移動(dòng)支付的例子。2012年8月中國(guó)人民銀行啟動(dòng)農(nóng)村移動(dòng)支付試點(diǎn)工作，內(nèi)蒙古借此東風(fēng)，在隨后幾年時(shí)間里通過(guò)智能手機(jī)NFC-SD卡客戶端，即安全數(shù)碼卡加載NFC(Near Field Communication，近距離無(wú)線通訊)功能，在農(nóng)村牧區(qū)推行移動(dòng)支付(圖3、圖4)。筆者作為當(dāng)年的推廣者之一，眼下總結(jié)起來(lái)恍若如昨。以位于河套平原陜壩農(nóng)商銀行2014年的表現(xiàn)為例，其1630個(gè)客戶端全年實(shí)現(xiàn)交易18億元，單個(gè)客戶端交易超過(guò)110.43萬(wàn)元。

　　這些效果得益于組合推廣：第一步，在20km沒(méi)有金融網(wǎng)點(diǎn)、沒(méi)有固定支付終端的細(xì)分場(chǎng)景，找到目標(biāo)客戶，鎖定農(nóng)(牧)民經(jīng)紀(jì)人推行移動(dòng)客戶端;第二步，推動(dòng)涉農(nóng)金融機(jī)構(gòu)免費(fèi)給目標(biāo)客戶安裝客戶端，滿足其剛性需求;第三步，營(yíng)造移動(dòng)支付應(yīng)用場(chǎng)景，建設(shè)農(nóng)副產(chǎn)品、畜牧、糧食交易三大商圈。2014年年中谷歌升級(jí)安卓系統(tǒng)版本，導(dǎo)致無(wú)法完全讀取銀行卡信息，到了2016年初，NFC-SD卡客戶端基本退出市場(chǎng)。好在2015年“雙12”移動(dòng)端銀聯(lián)卡數(shù)字化產(chǎn)品“云閃付”面世，其功能更加強(qiáng)大，2017年12月11日中國(guó)銀行業(yè)統(tǒng)一App“云閃付”發(fā)布，也更加滿足客戶多層次的需求。當(dāng)然，“云閃付”產(chǎn)品融合了NFC、HCE(Host-based Card Emulation，主機(jī)卡模擬技術(shù))、TSM(Trusted Service Management，可信服務(wù)管理平臺(tái))和Token(支付標(biāo)記)等支付創(chuàng)新技術(shù)。盡管NFC支付依賴于NFC射頻天線、SE安全模塊等手機(jī)硬件實(shí)現(xiàn)，我們看到，此次對(duì)手機(jī)“減負(fù)”，借助于創(chuàng)新技術(shù)實(shí)現(xiàn)完美迭代，從而推動(dòng)了支付的進(jìn)步。

　　圖3 農(nóng)(牧)民經(jīng)紀(jì)人支付移動(dòng)化

　　攝影 | 王孔平

　　圖4 忙碌的農(nóng)(牧)民經(jīng)紀(jì)人只能將孩子“栓”起來(lái)養(yǎng)

　　攝影 | 王孔平

　　由“細(xì)”向“微”

　　ARM讓驢子“聰明”起來(lái)

　　回到主題。iSIM卡技術(shù)基于ARM架構(gòu)的SoC系統(tǒng)單晶片上，將SIM卡整合內(nèi)置于處理器，使得SIM卡的面積小于1平方毫米。如果目前iPhone 5手機(jī)使用的nano SIM卡尺寸12.3x8.8毫米讓我們看到了“西瓜”，那么iSIM卡技術(shù)則讓我們見(jiàn)識(shí)了什么叫“芝麻”(圖5、圖6)。于是，手機(jī)將不需要再設(shè)置專屬的SIM卡插槽，也不需要使用實(shí)體SIM卡。至此，智能手機(jī)SIM卡朝“虛擬化”方向邁出了扎實(shí)的一大步。

　　圖5 逐步遭到“嫌棄”的SIM實(shí)體卡

　　演示 | 陳厚文攝影 | 王孔平

　　圖6 iSIM卡僅1平方毫米遠(yuǎn)小于SIM卡的面積

　　來(lái)源 | ARM

　　iSIM卡技術(shù)處于初期研發(fā)階段，根據(jù)AMR的預(yù)期，商用領(lǐng)域按照下面的排列依次展開(kāi)：率先應(yīng)用在小型的物聯(lián)網(wǎng)裝置設(shè)備上，逐步推展到手機(jī)、穿戴裝置與其他產(chǎn)品。最新的消息表明，ARM已經(jīng)向合作廠商發(fā)送了iSIM 設(shè)計(jì)，產(chǎn)品預(yù)計(jì)在今年年底問(wèn)世。

　　驢子在選擇中徘徊不定，餓死在兩堆干草之前。這是經(jīng)濟(jì)學(xué)里面的“布里丹效應(yīng)”。在iSIM卡技術(shù)推廣應(yīng)用第一個(gè)場(chǎng)景物聯(lián)網(wǎng)里面，也面臨著“布里丹效應(yīng)”。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在連接網(wǎng)絡(luò)面對(duì)Wi-Fi、物聯(lián)網(wǎng)卡兩堆干草，前者不便捷，后者需要增加設(shè)備的體積和成本。iSIM卡技術(shù)的出現(xiàn)減少對(duì)Wi-Fi的依賴，隨時(shí)隨地可以聯(lián)網(wǎng)。同時(shí)，對(duì)于小型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備又減少了生產(chǎn)成本(圖7)。市場(chǎng)研究公司Machina Research在2016年預(yù)測(cè)，到2025年全球物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)量將增至270億個(gè)。而ARM的預(yù)計(jì)更為樂(lè)觀，到2035年將有1萬(wàn)億臺(tái)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，市場(chǎng)前景可期。

　　圖7 iSIM卡技術(shù)解決了物聯(lián)網(wǎng)“布里丹效應(yīng)”中驢子的選擇難題

　　來(lái)源 | 網(wǎng)絡(luò)

　　去SIM卡化

　　“先烈”榜單再現(xiàn)

　　在這里，有必要切入一個(gè)細(xì)節(jié)。美國(guó)主板網(wǎng)(http://motherboard.vice.com)透露，2016年劍橋大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)家馬庫(kù)斯•庫(kù)恩(Markus Kuhn)大膽提出，在安卓或蘋果的手機(jī)操作系統(tǒng)建立一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn)交互界面，最終用App來(lái)取代SIM卡的功能。

　　軟件替代硬件功能?就這么簡(jiǎn)單!但是，不是所有的簡(jiǎn)單方案都讓市場(chǎng)趨之若鶩。激進(jìn)的技術(shù)派認(rèn)為，手機(jī)聯(lián)網(wǎng)并不需要SIM卡這個(gè)獨(dú)立實(shí)體芯片卡，SIM卡的數(shù)據(jù)(下面將要提及)可以直接內(nèi)置在手機(jī)里面。他們置劍橋大學(xué)科學(xué)家“軟件替代硬件功能”的提議而不顧，紛至沓來(lái)選擇了復(fù)雜的路徑。于是ARM的所做努力表明它不是第一家，前面站著好些先驅(qū)者，我們以“事后諸葛亮”的視角觀察，先驅(qū)者基本變成了先烈。

　　不難看出，電信運(yùn)營(yíng)商在努力“革”SIM卡的“命”。美國(guó)AT&T、Sprint、T-Mobile、Verizon四家電信運(yùn)營(yíng)商之中的兩家，Sprint和Verizon曾經(jīng)提供GSM網(wǎng)絡(luò)的替代品——CDMA，其手機(jī)并不使用SIM卡。如果不是網(wǎng)絡(luò)升級(jí)到4G LTE制式，他們還會(huì)在沒(méi)有SIM卡的一條道上走到黑。出于滿足客戶的使用慣性，Verizon的CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)要到2019年12月31日才關(guān)閉。

　　與此同時(shí)，手機(jī)廠商在淘汰SIM卡的“事業(yè)”上也不甘寂寞。蘋果推動(dòng)eSIM卡(embedded-SIM，即嵌入式SIM卡，不作為獨(dú)立的可移除零部件加入手機(jī)中)技術(shù)。2016年3月蘋果發(fā)布的9.7寸iPad Pro產(chǎn)品首次采用此技術(shù)，用戶不需要更換實(shí)體SIM卡，便可以快速切換eSIM卡所支援的電信網(wǎng)路。2017年10月5日谷歌發(fā)布Google Pixel 2/2 XL兩款手機(jī)支持eSIM卡功能，用戶可以看見(jiàn)實(shí)體SIM卡槽,不過(guò)不用安裝物理SIM卡，也可以搜索連接到運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)。

　　忙活下來(lái)，結(jié)果呢?還是孤家歡喜!我們看到手機(jī)廠商是一邊廂獨(dú)自歡喜，電信運(yùn)營(yíng)商那邊廂卻愁云慘淡?；趀SIM卡的CDMA手機(jī)通過(guò)將“識(shí)別碼”寫入手機(jī)芯片，于是將手機(jī)號(hào)和手機(jī)綁定起來(lái)，但是，當(dāng)“識(shí)別碼”被盜寫入到其他多部手機(jī)中，eSIM卡在電信運(yùn)營(yíng)商那里并不遭待見(jiàn)：發(fā)生費(fèi)用找誰(shuí)收費(fèi)去?事實(shí)上，對(duì)于eSIM卡業(yè)務(wù)，國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商僅有中國(guó)聯(lián)通推出了針對(duì)消費(fèi)移動(dòng)終端的服務(wù)，中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)卻只針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)，不難看出，eSIM卡業(yè)務(wù)，且行且尷尬。

　　唱衰SIM卡

　　這一次成為絕唱?

　　當(dāng)談到5G時(shí)，我們會(huì)講到下面的故事。1991年7月1日，時(shí)任芬蘭首相哈里•霍爾克里(Harri Holkeri)用手機(jī)給坦佩雷市的副市長(zhǎng)打了個(gè)電話，此舉成為世界首次手機(jī)通話而載入史冊(cè)。

　　同步讓我們記住了枯燥而居功至偉的技術(shù)有兩個(gè)：一是GSM(Global System for Mobile Communication，全球移動(dòng)通信系統(tǒng)，當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn))，手機(jī)通話通過(guò)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)完成;二是SIM卡，通過(guò)這塊鍍金的電路芯片，保證手機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)是安全的。

　　技術(shù)派讓人垢病的地方在于，當(dāng)手機(jī)的功能從通話、發(fā)短信，到拍照片、聽(tīng)音樂(lè)、聯(lián)網(wǎng)、導(dǎo)航及支付等逐漸增多時(shí)，形體卻由磚頭似的“大哥大”演變成掌中“玩物”，變得愈發(fā)小巧。奇怪的是，SIM卡的體積變化不大(圖8、圖9)。

　　圖8 手機(jī)功能“做加法”體積卻在“做減法”

　　來(lái)源 | 網(wǎng)絡(luò)

　　圖9 SIM卡尺寸的變遷

　　來(lái)源 | WikiMedia Commo

　　近三十年的技術(shù)進(jìn)步干不過(guò)一張SIM卡，這也難免引發(fā)門外漢的質(zhì)疑：為什么SIM卡沒(méi)有與時(shí)俱進(jìn)?

　　技術(shù)派給我們擺出道理“122”：一個(gè)事實(shí)、兩個(gè)顯性特征和兩個(gè)隱性數(shù)據(jù)，以此明志，SIM卡在與時(shí)俱進(jìn)。

　　一個(gè)事實(shí)是，SIM卡的看家功夫是確保手機(jī)使用者是合法用戶。SIM卡具體表現(xiàn)兩個(gè)顯性特征，你給運(yùn)營(yíng)商繳納了話費(fèi);你的電話號(hào)碼在GSM網(wǎng)絡(luò)是唯一的。SIM卡也具體表現(xiàn)出兩個(gè)隱性數(shù)據(jù)，SIM卡存儲(chǔ)了IMSI(International Mobile Subscriber Identification Number，國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼)，以便從眾多的用戶中將你識(shí)別出來(lái);另一個(gè)是Ki( Key identifier，密鑰)，它成為SIM卡與電信運(yùn)營(yíng)商之間，在GSM網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)安全交換的一把加密傳遞的“鑰匙”?；谏鲜龅览?ldquo;122”，SIM卡適應(yīng)技術(shù)革新而隨機(jī)“變臉”。比如，密鑰變得更長(zhǎng)、更安全等;又比如，開(kāi)天辟地實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音電話的身份驗(yàn)證等。

　　回到ARM的貢獻(xiàn)上來(lái)，在此，有必要具體分述一下受益者。

　　對(duì)于用戶而言，iSIM卡技術(shù)讓其享受到了更換網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的方便;對(duì)于手機(jī)廠商來(lái)講，與eSIM卡技術(shù)相比，iSIM卡不使用單獨(dú)芯片，直接將SIM卡信息內(nèi)置在處理器上，節(jié)省了制造成本;對(duì)于通信運(yùn)營(yíng)商而言，iSIM卡技術(shù)左手給其關(guān)掉一扇窗，右手卻給他們打開(kāi)了一扇門(圖10)。盡管SIM技術(shù)脫“實(shí)”向“虛”強(qiáng)化手機(jī)廠商的優(yōu)勢(shì)，但是正如ARM所暢想的那樣，更多的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備意味著更多的客戶。在互為依存的關(guān)系里，只有所有參與主體發(fā)生同步的改變，才能達(dá)成不破不立的格局。否則，在改良關(guān)系下復(fù)原舊有的秩序，也只是在消磨寶貴的時(shí)間而已。

　　圖10 SIM技術(shù)脫“實(shí)”向“虛”演進(jìn)示意圖

　　來(lái)源 | 網(wǎng)絡(luò)

　　如果單純按照上述敘事語(yǔ)境，只是將手機(jī)局限在通話功能，這并不是我們的階段性目標(biāo)。稍作回顧，智能手機(jī)NFC-SD卡、SIM卡介質(zhì)支付都離不開(kāi)向手機(jī)置入硬件;隨著NFC、HCE支付技術(shù)的誕生，“云閃付”產(chǎn)品使得用戶不搗銀聯(lián)卡，“閃”手機(jī)即可完成支付。不可否認(rèn)，僅從移動(dòng)支付分支便可以管窺更加廣闊的手機(jī)應(yīng)用的遠(yuǎn)景。

　　補(bǔ)白一句，站在移動(dòng)支付角度，無(wú)論是手機(jī)插入刷卡器走向末路的結(jié)局，還是內(nèi)置NFC-SD卡步入歷史的事實(shí)，最終“云閃付”App風(fēng)生水起的趨勢(shì)，恰似在應(yīng)證“軟件替代硬件功能”。技術(shù)這門活，看上去很是服“軟”。