上图是芯片卡半导体五强:恩智浦、英飞凌、三星、意法和华大。华大紧张由华虹代工。为什么没看到美国厂商呢?由于美国人数学不好。哈,开个玩笑。我只是觉得有点巧合。普通美国人不会理财,去年信用卡债务高达1万亿美元,有一半的人在屈曲地利用各种分期延期印子钱。美国人还去世活不爱用芯片卡,超爱刷磁条。那么,天下上哪里的人数学最好呢?肯定是说法语或德语的:拉格朗日、拉普拉斯、伽罗华、庞加莱、高斯、莱布尼茨、希尔伯特、欧拉...芯片卡的根本是数学,紧张是密码学。大概不是巧合,法国和德国在芯片卡领域一贯遥遥领先,除了近些年被德语系的荷兰和奥地利逆袭。二、芯片卡除了半导体供应晶圆外,还有一些模组厂制造成品卡。这有点像内存条或手机的相机模组。这样的模组厂非常非常多,他们同时供应COS软件和客户定制服务。个中遥遥领先的大厂是Gemalto(现法国泰勒斯旗下)和G+D(德国捷德)。Gemalto的故事源远流长。1968年两位德国发明家申请了塑料卡片塑封芯片的专利,1970年日本有村落博士注册了IC卡的观点,但两者都没有家当化。直到1974年,法国人 Roland Moreno申请了电子付款芯片卡的专利,这时人们才明白芯片卡该当是用来支付用的。
(Moreno的原型卡是焊在一枚戒指上的,这个插拔的体验确实天马行空)接下来,一堆法国公司开始设计标准并推出产品。个中的先驱包括布尔公司、SGS Thomson和斯伦贝谢。1979年布尔CP8公司的Michel Hugon开拓出第一个带处理器的芯片卡。80年代的芯片卡紧张运用领域是电话卡还有一些银行卡,Gemplus开始便是SGS Thomson的几个员工出来创办的电话卡公司。以油田做事有名的斯伦贝谢和芯片卡的关系也是环环相扣。大略说,斯伦贝谢的卡分部收购了布尔后来独立成Axelto,然后再和Gemplus合并成为天下第一的模组公司:Gemalto,然后再被法国军工巨子泰勒斯收购。三、90年代开始芯片卡的主力变成了手机SIM卡。CPU卡的增长率开始超过Memory卡,这时拥有强大微处理器和单片机的半导体厂商意法半导体、英飞凌和摩托罗拉(后卖给Atmel)霸占了主导地位。我2000年代初进英飞凌的时候它的中文名字还叫“亿恒科技”,是Infinity的意译。当时英飞凌的芯片卡如日中天,按出货数量高达环球的一半。不过,同事们都感想熏染到一家强大对手的气场:飞利浦(后来的NXP)。英飞凌在内存领域力抗Micron的时候,飞利浦则靠另一家发音一样的公司Mikron开始了逆袭。奥地利公司Mikron的Mifare非打仗芯片卡技能堪称独孤九剑,一出江湖便独步天下。飞利浦、西门子(英飞凌)和Atmel纷纭买了经典秘籍(Classic版)苦练。眼力毒辣的飞利浦为了独占后面的秘籍,果断收购了Mikron。2000年代,非打仗式银行卡大幅度增加,各种交通卡、门禁卡等也如雨后春笋。2010年代,NFC更是大行其道。飞利浦压中了金元宝,天上狂掉馅饼。
(非打仗式卡的内藏天线)索尼的Felica技能实在不相上下,很多人都用过喷鼻香港八达通,但由于成本相对较高生态圈较小难以和飞利浦反抗。飞利浦乃至授权Mifare给日立在索尼老家搅局。在海内,飞利浦独揽很多银行的业务,不少英飞凌同事也跳槽去了飞利浦(NXP)。屋漏偏逢连夜雨,英飞凌还爆出几次安全漏洞,市场份额大跌。四、提到安全,我想提一下另一个产品:TPM。如果说IC卡身份证是人的证明文件,那TPM便是机器(紧张是电脑)的IC身份证。TPM的事理和芯片卡是非常类似的。通过TPM,一个企业可以确保没有公司外的电脑可以登录本公司的域。TPM还可以加密全体硬盘,让你拆走硬盘也无法读出数据。我当年做了海内第一个TPM的项目。但后来,TCG1.2标准因不符合密码条例被官方反对,只出了几K货就终止了。
(TCG组织席卷了天下IT业顶尖巨子,但TPM实行十几年仍旧不温不火。各国对安全的政策也是让人一言难尽)英飞凌积极参与的二代身份证项目,同样成分竹篮打水。二代证通过CPU卡实现了防复制,但是没有注销功能成为一个很大的bug,失落窃的身份证也被犯罪分子拿来利用。安全总是双刃剑。四、芯片卡的技能仍在不断进步中。除了不断引入更高档级的加解密技能和规范,容量也在增加。比如电子护照芯片里可以存高清照片和指纹等大量信息。新的5G SIM卡还有高达64G的,这么大容量的存储如何加密倒是个很困难的问题。
(图:泰勒斯)芯片卡的存储逐步从EEPROM转到前辈的Flash,在此过程中韩国三星电子成为另一个逆袭者。毋庸置疑,三星的微处理器和Flash技能是最高级的,生产技能更是唾弃群雄。因此三星成为新时期的大黑马。末了再八卦一下吧。不同模组厂的芯片图案常常是不一样的,有的图案能看出厂商。
总以为这些设计越来越丑,直到苹果Apple Card横空出世:
不说钛金属的卡本身,连触点都能做成完美的圆角矩形,这便是颠覆者的创新吧。