SIM卡的形態(tài)變遷

早期功能機(jī)和智能手機(jī)厚如“ 板磚”，安裝尺寸為2 5 m m×15mm×0.8mm的標(biāo)準(zhǔn)SIM卡毫無(wú)壓力（圖1）。但智能手機(jī)們隨后都開(kāi)始迷戀“性感身材”，其中尤以蘋果iPhone系列最為激進(jìn)，并最早向標(biāo)準(zhǔn)SI M卡“開(kāi)刀”。

2010年，iPhone4首次商用MicroSIM卡，它的尺寸從標(biāo)準(zhǔn)SIM卡的25mm×15mm縮小到了15mm×12mm，可以幫手機(jī)節(jié)省下更多內(nèi)部空間。2012年，iPhone5再度首發(fā)更迷你的NanoSIM卡，其尺寸只有早期SIM卡的1/2（見(jiàn)表），已經(jīng)達(dá)到了物理SIM卡的極限（圖2）。在這個(gè)過(guò)程中，還催生了“剪卡”和“卡托”這種第三方業(yè)務(wù)。

之所以強(qiáng)調(diào)NanoSIM是“物理SIM卡”的極限，是因?yàn)檫€有一種SIM卡更小，它們就是電子SIM卡。

電子化的iSIM和eSIM

物理SIM卡屬于一種實(shí)體的“用戶身份識(shí)別模塊”，它需要以卡片的形式固定在手機(jī)的SIM卡槽內(nèi)才能激活使用。而電子SIM卡則是以芯片的形態(tài)直接集成在手機(jī)體內(nèi)，這種SIM卡現(xiàn)在還衍生出了iSIM和eSIM兩種分支。

什么是iSIM

其中，iSIM卡的概念比較新，它最早是由ARM在2018年初提出的概念，并被命名為“Kigen”嵌入式方案。我們可以將該方案理解為射頻模塊以及SIM模塊直接集成進(jìn)SoC芯片（圖3），無(wú)需安裝物理SIM卡和額外的安全芯片就能隨時(shí)聯(lián)網(wǎng)，同時(shí)還能減少企業(yè)生產(chǎn)所需的成本（完全無(wú)需卡槽等額外的硬件，由處理器安全模塊“軟硬模擬”）。

高通在MWC2019上海展會(huì)中也發(fā)布了類似的iSIM技術(shù)，原理和ARMKigen相似，驍龍移動(dòng)平臺(tái)SoC內(nèi)部集成了獨(dú)立安全處理單元（SecureProcessingUnit）（圖4），聯(lián)合第三方機(jī)構(gòu)就利用這個(gè)單元實(shí)現(xiàn)iSIM功能，支持離線支付、可信賴平臺(tái)模塊（TPM）功能、轉(zhuǎn)賬、電子身份和加密錢包等功能。

由于iSIM技術(shù)發(fā)布較晚，所以它的技術(shù)指標(biāo)也更加先進(jìn)，比如iSIM完整支持3GPP組織對(duì)于“5GSIM卡”的技術(shù)要求，在實(shí)際使用中能夠提供比現(xiàn)有實(shí)體SIM卡更高的安全性、隱匿性，甚至還具備專為5G時(shí)代設(shè)計(jì)的省電技術(shù)。

需要注意的是，在沒(méi)有得到運(yùn)營(yíng)商的廣泛支持以前，iSIM沒(méi)有半點(diǎn)普及的機(jī)會(huì)，至少在手機(jī)領(lǐng)域難有建樹(shù)，它其實(shí)更適合用于I oT領(lǐng)域，通過(guò)“幾乎零成本”的優(yōu)勢(shì)幫助物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備獲得隨時(shí)聯(lián)網(wǎng)的能力。

什么是eSIM

和iSIM相比，eSIM技術(shù)已經(jīng)非常成熟了。它的原理和iSIM比較像，只是iSIM將SIM卡功能集成進(jìn)了SoC，而eSIM則將SIM卡功能集成在一顆比NanoSIM卡更小（6mm×5mm）的安全芯片內(nèi)（圖5），所以它的成本要比iSIM技術(shù)高，但通用性更好，而且已經(jīng)在國(guó)外商業(yè)化應(yīng)用了很長(zhǎng)時(shí)間。

從CDMA網(wǎng)絡(luò)時(shí)代開(kāi)始，國(guó)外銷售的很多手機(jī)都沒(méi)有SIM卡槽，想要開(kāi)通網(wǎng)絡(luò)需要找運(yùn)營(yíng)商“燒號(hào)”——將識(shí)別碼寫入手機(jī)內(nèi)置的安全芯片之后再將手機(jī)號(hào)和手機(jī)綁定。實(shí)際上，這也是eSIM的激活流程。只是，使用CDMA網(wǎng)絡(luò)必須“燒號(hào)”的手機(jī)只能從歸屬的運(yùn)營(yíng)商處申請(qǐng)?zhí)柎a，而eSIM則可以由用戶選擇任意的運(yùn)營(yíng)商，堪稱“攜號(hào)轉(zhuǎn)網(wǎng)”的最佳利器。

可惜，eSIM至今也沒(méi)在國(guó)內(nèi)的手機(jī)領(lǐng)域得到推廣，三大運(yùn)營(yíng)商暫時(shí)也僅支持基于eSIM技術(shù)的“一號(hào)雙終端”——即智能手機(jī)依舊使用NanoSIM卡，而內(nèi)置eSIM的智能手表則可以寫入與手機(jī)相同的電話號(hào)碼（主號(hào)碼），主號(hào)碼來(lái)電時(shí)兩個(gè)終端同振，任意終端均可撥出電話，但主附終端之間不能撥打電話（圖6）。

究其原因，是eSIM的“識(shí)別碼”存在被盜的風(fēng)險(xiǎn)，一旦被黑客截取識(shí)別碼并燒錄到其他設(shè)備中，后果不堪設(shè)想。因此，運(yùn)營(yíng)商對(duì)eSIM技術(shù)在手機(jī)領(lǐng)域的推廣都持謹(jǐn)慎態(tài)度，自然會(huì)拖累其普及的進(jìn)度。另一方面，e SIM和iSIM的崛起會(huì)降低運(yùn)營(yíng)商的議價(jià)權(quán)，用戶無(wú)需去營(yíng)業(yè)廳，只要點(diǎn)幾下屏幕做個(gè)實(shí)名認(rèn)證就能改換門庭，還怎么維系高利潤(rùn)的賣卡業(yè)務(wù)？因此，電子SIM卡的未來(lái)，主要還得看運(yùn)營(yíng)商的“臉色”。