蘋果公司新一代iPhone手機發布以後,其採用的兩項技術引發了公衆關注:一項是衛星通訊技術,另一項是美版iPhone 14不再需要SIM卡,改用eSIM替代。

目前我國eSIM在消費電子領域大多應用於智能手錶之類的硬件,如華爲Watch 3、OPPO Watch 2等都有eSIM版本,華爲P40/P40 Pro、OPPO Find X5等系列手機海外版也支持eSIM,但保留了物理雙卡槽。

SIM卡就是人們常說的“手機卡”。新換的手機,都需要在卡槽裏插入這麼一張卡,才能接入網絡使用。所謂eSIM,可以理解爲嵌入式手機卡,它沒有實體,是電子化的SIM卡。

作爲全球智能手機產業風向標,蘋果公司此舉被認爲是推動eSIM發展的關鍵一步,有可能帶動全球其他手機品牌快速跟進,從而加速eSIM時代的到來。

不過,也有網友疑惑:這不就是把實體卡功能移到手機裏,實現eSIM技術很難嗎?這麼一項小小的技術,會有多大影響呢?

#01

並非小事物

蘋果手機引入的eSIM技術,也不算新鮮事。

從時間上看,這項技術最早可追溯到2011年。當年,蘋果公司向美國專利和商標局申請了一項虛擬SIM卡專利。

2014年9月,蘋果發佈的平板電腦iPad Air 2,就採用了這項技術,只不過當時稱爲“Apple SIM”。

再後來,2017年谷歌發佈手機Pixel 2,同樣宣佈支持eSIM技術。2018年iPhone XS也引入了eSIM技術。

爲什麼時隔多年後,蘋果推出了移除SIM卡槽的美版iPhone14,還能引起廣泛關注?

這要從幾十年前說起。

最早的手機終端是沒有SIM卡的。1973年,美國摩托羅拉公司技術員馬丁·庫帕發明了世界上第一部推向民用的手機。這代手機的通話實現主要依靠電磁頻段,不同用戶的不同手機,也正是靠電磁信號頻率來區分。隨着手機技術的不斷演變,用戶身份的區分標準從電磁頻率變爲時差。但由於後來用戶數量迅速增多,頻率、時差資源明顯不夠使用,於是靠編碼的不同來區別不同手機用戶的CDMA技術應運而生。

但這樣的技術,也有一個問題:號碼即代表用戶身份,手機與用戶號碼綁定,用戶號碼“寫死”在終端裏,換手機就要換號碼。

直到1991年,技術人員在手機裏植入了SIM卡(客戶識別模塊)實現了機卡分離,換手機就不必再換號碼,把卡插到新手機裏即可使用。

而且,這樣一張小小的卡片,存儲了數字移動電話用戶的信息、加密密鑰等內容,可供網絡對用戶身份進行鑑別,並對通話時的語音信息進行加密,防止了並機和通話被竊聽行爲,使用戶的正常通信得到了可靠的保障。

過去31年裏,隨着技術的發展和市場需求的變化,SIM卡也不斷變化:在體積上,SIM卡個頭越來越小;在樣式上,2005年,酷派把手機上SIM卡槽數量由一個變爲兩個,推出了全球第一款雙卡雙待的手機,主打“無需攜帶兩部手機”“工作生活兩分開”概念,一時風靡,成爲一代國產機王。此後多年,其他國產手機品牌以及三星、蘋果等也陸續推出雙卡雙待手機。

再後來,隨着智能手機時代到來,技術人員又開始思考:能不能把實體SIM卡虛擬化,騰出卡槽空間,讓移動終端不使用實體SIM卡也能接入移動通信網絡?

於是,就有了2011年蘋果公司成功申請虛擬SIM卡專利,以及如今的eSIM技術。

“SIM卡是GSM(全球移動通信系統)體制下的用戶識別卡,eSIM則相當於把這張實體卡去掉,把身份認證邏輯轉化爲一段代碼,存在手機的芯片設備裏。”通信專家張弛向《財經國家週刊》介紹說。

張弛告訴記者,無論是實體SIM卡還是eSIM,功能都是數據存儲、身份鑑別,沒有本質區別。基於eSIM技術的數字化特性,的確能讓用戶的信息認證更加便捷。

而且,SIM卡是硬件,少不了相應的讀卡器、伺服電路,必然佔據空間、消耗資源,將其軟件化爲eSIM,可以節省手機等設備的空間資源,方便廠商對設備內部結構重組,提升功能應用。

更爲重要的是,在萬物互聯時代,eSIM能夠方便地嵌入各種終端,使其成爲獨立的上網個體。

“據不完全統計,接入物聯網的終端已超過200億個,未來可能達到7萬億,如果按照現有入網體制全都註冊SIM,肯定不現實。”張弛認爲,數字化、虛擬化的eSIM是物聯網時代的必然趨勢。

北京郵電大學經管學院兼職教授葛頎也告訴記者,身份認證是所有技術的基石,“eSIM這樣新的、更安全、成本更低、軟硬一體化的移動身份認證技術,是不可阻擋的技術進步。未來eSIM也不是永遠不變,也會被新技術取代。”

#02

運營商不願意“消滅SIM卡”?

關於eSIM的討論中,有網友猜測:eSIM技術能讓用戶更加自由便利地更換通信運營商,所以運營商會對這項技術有牴觸情緒。

用來佐證這一觀點的論據是:2020年底,國內三大運營商就獲工信部批准,可開展物聯網等領域eSIM技術應用服務。目前,三大運營商的eSIM業務也已在多個城市展開,但始終未見運營商們提供手機使用eSIM業務。

事情果真如此嗎?

張弛認爲,運營商真正顧慮的,是市場改造的成本,“開通手機eSIM服務,相當於對既有市場的改造,會出現很多新成本甚至不確定因素。”

葛頎曾在運營商工作多年,他認爲,開通eSIM業務,運營商的業務支撐系統、客服系統等都需要更新升級,這些都是成本。

那麼,運營商會牴觸eSIM的推廣普及嗎?

張弛及通信行業分析師馬繼華等人均認爲,單就手機應用而言,eSIM取代SIM卡,只是形式上的一個轉換,對運營商手機端業務形態影響有限,系統改造成本也不至於沒法承受。

“最多會在一些便捷應用上產生新變化,但不太可能會對運營商的手機端業務以及整個生態產生質的顛覆。”張弛說。

更爲重要的是,基於已有探索及對未來趨勢的推斷,上至行業主管部門、下至運營商,甚至包括專業調研機構在內,均看好eSIM技術的產業價值及前景。

2021年底,工信部發布《“十四五”信息通信行業發展規劃》,eSIM被列爲與人工智能、大數據、區塊鏈、邊緣計算、先進計算和量子計算等同等重要的新興技術應用。

張弛表示,近兩年,運營商們在物聯網領域開展eSIM技術應用服務,一是響應工信部號召,二是自發自願跑馬圈地、積極開拓新市場。

中國信息通信研究院政策與經濟研究所高級工程師聞立羣認爲,eSIM比傳統SIM卡更能滿足智能製造中M2M(Machine to Machine,機器連通)的工業級需求和遠程管理需求,“只要找準發力點,eSIM可以成爲運營商深耕物聯網的利器。”

市場調研機構Strategy Analytics預測,到2025年,全球用於物聯網應用的eSIM銷量將增長至3.26億美元,這一技術將更廣泛應用於密封醫療設備、車輛等物聯設備中。

葛頎認爲,eSIM顯著降低了個人消費者和行業客戶使用有安全保證的移動通信服務的成本和門檻,將會極大地釋放產業活力及價值,運營商深知此理,不會因噎廢食。

“未來,eSIM還將帶來包括但不限於手機、XR頭顯等多形態智能終端的快速出貨商用,也會極大提升社會的數據信息安全水準。”葛頎說。

#03

離大規模普及還有多遠?

既然eSIM價值及前景可觀,風向標蘋果也在美版手機中移除了SIM卡槽,那國內離大規模普及這項技術還有多遠?

記者向OPPO、vivo、華爲等終端廠商人士諮詢這一情況時,手機廠商方面大多表示,國內版手機應用eSIM技術有助於硬件設計的改善,但何時支持eSIM,還要看運營商。

運營商方面人士則向記者透露,“要看主管部門,手機支持eSIM需要獲得主管部門的同意。”

那麼,主管部門是什麼態度?

針對eSIM推廣問題的留言詢問,工信部近日答覆:我部高度重視保護消費者合法權益,堅持在確保用戶合法權益和信息安全的基礎上,積極推動新技術新設備的應用和推廣。

工信部答覆提到,目前正組織相關單位,研究推進eSIM技術在平板電腦、便攜式計算機及智能手機設備上的應用,待條件成熟後擴大eSIM技術應用範圍。

“工信部的回答可不是託辭。”張弛告訴記者,裏面信息量很大,其中有個關鍵詞——安全,研究推進eSIM技術在平板電腦、便攜式計算機及智能手機設備上的應用,並不是簡單地在兩三部設備上簡單做幾次試驗即可。

SIM卡當初問世,解決的一大問題就是保密和通信安全,如今智能設備牽涉的個人、企業乃至產業和國家安全更爲廣泛深刻,“在大規模部署和商用eSIM之前,組織頂級安全機構進行大量的測試驗證,確保其安全性,至關重要。”張弛說。

區別於傳統SIM卡,eSIM卡由於採用基於公衆通信網的用戶數據下載和遠程管理模式,具備更大的開放性。而且,eSIM技術的應用,將增加簽約數據、用戶信息等敏感信息在空中接口的傳輸,相比於傳統SIM卡,eSIM面臨的安全風險範圍更大。

既然有風險,那爲什麼目前在eSIM的應用上,涉及產業的物聯網領域,比個人手機終端先行?

張弛說,相比大棚裏的溼度傳感器、礦工安全帽上的物聯網模塊等,手機終端與用戶深度綁定,關聯的用戶信息更多、更關鍵,譬如銀行卡等,所以安全風險也相應更高,需要的安全認證機制也更復雜。

因此,在他看來,工信部所說的“待條件成熟”,可以理解爲eSIM技術通過相應的技術鑑定機構認可,證實其應用安全可靠,符合替代SIM卡條件。

馬繼華提醒,手機端eSIM的應用,還會涉及智能手機標準改變,在數據安全方面也需要新的規範和管理,需要相關的法律法規調整。

中國信息通信研究院泰爾終端實驗室信息安全部副主任袁琦認爲,eSIM廣泛應用趨勢不可阻擋,當前需要針對其應用安全風險,儘快聯合產業鏈上下游構建一套完善的安全審覈和評估體系,加強安全檢測及監管,提高保障能力。

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