一枚安全芯片,開啟數(shù)字化之路

文丨雷宇
編丨王一粟
當智能的風刮到出行市場,是從一把帶芯片的鑰匙開始的。
用戶攜帶手機靠近汽車,就可以實現(xiàn)無感解鎖;設置多位用戶的使用權限,就可以跟家人、朋友共享一輛汽車,而不用交換物理鑰匙。
一個小的剛性需求,給了用戶改造汽車的理由,也給了一個供應鏈崛起的機會。
2014年開始專注布局汽車數(shù)字鑰匙,開暢科技踩中了汽車智能化的風口。2017年,開暢又拿數(shù)字鑰匙切入了物流、租賃等車隊市場,又開啟了新一波增長。
2022年,僅憑一把數(shù)字鑰匙,開暢科技出貨量就達到了15萬輛,今年預計可以超20萬輛。

智能化給用戶帶來了體驗的提升,但也帶來了相應的安全風險。
安全是數(shù)字化、智能化的底線,但如何去守護這個底線,卻是眾多數(shù)字化廠商和實體制造業(yè)的一道難題。
誰也沒有想過,一款小小的芯片出現(xiàn),能盤活了整個市場。這款安全芯片不僅低成本的解決了安全問題,還意外成了四輪汽車、二輪汽車等傳統(tǒng)制造業(yè)邁入智能化的一個重要抓手。螞蟻集團與合作伙伴聯(lián)合研制的“IIFAA安全芯片”開啟了這個可能。
越智能,越不安全?
智能化的浪潮,從四輪汽車也延伸到了二輪電動車。
“用過智能手機后,誰還會用諾基亞呢?”王陽(化名)既是智能汽車的狂熱擁護者,也是智能二輪電動車中第一批吃螃蟹的人。
艾瑞咨詢《2022年兩輪電動車行業(yè)白皮書》顯示,二輪電動車具備3-5年自然更替周期,長期存在換購需求,2023年國內銷量將突破5400萬輛,而智能化已成為用戶繼電池續(xù)航、動力性能后一大購車因素。
用戶需求的提升,正在驅動傳統(tǒng)出行產業(yè)升級,但同時也帶來了明顯的安全隱患。
CNCERT監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,2022年7月,全球捕獲物聯(lián)網惡意樣本471,158個,物聯(lián)網設備被攻擊7億8140萬次。黑客利用漏洞等方式感染智慧終端,這些感染節(jié)點組成的僵尸網絡,正嚴重侵害用戶隱私乃至人身安全。
其中,隨著手機控車系統(tǒng)的普及,其安全風險也在快速暴露:
2020年至今,國內多場摩托車大賽都曾出現(xiàn)選手利用云端漏洞,繞開手機與車輛藍牙通訊中的驗證機制,遠程攻破車輛或致使正常行駛中的車輛熄火;
2022年5月,國外安全研究員曾公開對特斯拉Model 3和Model Y無鑰匙進入系統(tǒng)發(fā)起中繼攻擊,10S便解鎖并開走車輛;
除此之外,在手機控制系統(tǒng)應用同樣廣泛的智能門鎖、智能電表、電子攝像頭等家居領域,黑客入侵盜取用戶隱私更是常態(tài)。
物聯(lián)網領域為何頻頻發(fā)生安全事故?這需要從底層技術層去尋找答案。
過去,在物聯(lián)網設備中,曾主要依靠“軟件可信協(xié)議認證技術”——即使用“軟件加密”的手段,保護用戶隱私。
軟件加密作為互聯(lián)網時代最常用的加密方法之一,其優(yōu)勢就在于實現(xiàn)方便、兼容性高。相應地,其缺點也很明顯——由于軟件加密技術壁壘和服務壁壘不高,又是在用戶軟件應用內部進行,很容易在應用層生成可以直接通過射頻發(fā)送的空中數(shù)據(jù)包,“騙”過硬件系統(tǒng),對加密數(shù)據(jù)和信息進行攻擊。
為了防止數(shù)據(jù)被“盜”,開發(fā)者們曾嘗試通過第三方軟件插件、內存讀取、API Hook掛接、定制插件等方式對黑客圍追堵截,可惜破解途徑眾多,黑客入侵事件防不勝防。
與此同時,用戶可隨時在任意終端進行身份驗證以操控智能設備,由于未能及時對終端安全性進行校驗,又給隱私安全埋下一顆隱雷。
對于物聯(lián)網設備廠商而言,要想從根本上杜絕黑客入侵的可能性,就必須在軟件認證之外,基于設備芯片端,采用一種安全度量級更高的“硬件認證技術”,從底層自下而上保障隱私信息不被非法篡改或盜用。
這就需要,安全能力必須由芯片廠商和安全廠商,在設計之初就將身份信息、車鑰匙等“根密鑰”預置于芯片安全區(qū)域內,將加密信息、軟硬件信息綁定在一起,形成一顆具有獨立安全模塊的SE或TE加密芯片。
如此一來,由于密碼數(shù)據(jù)只能輸出不能輸入,且加密和解密的運算在安全芯片內部完成,自然也就規(guī)避了密碼被破解的可能。
這就像一個存儲了加密信息的“保險柜”,可信認證技術通過在終端和“保險柜”間搭建一條加密安全通信專線,以此來保證數(shù)據(jù)存儲、交換等在云端可被信任。
但無論是開暢這樣的智能解決方案商,還是泰凌微電子這樣的芯片設計廠商,都不具備單獨研發(fā)這樣一種安全技術的能力。
另一方面,從2017年開始,移動互聯(lián)網逐步向IoT(物聯(lián)網)時代過渡,科技公司也在尋找自身能力如何向物聯(lián)網場景中延伸。

起家于支付寶的螞蟻集團,需要經常在金融的關鍵業(yè)務操作中確認用戶身份的真實性,并逐步建立起個人身份認證(eKYC)及企業(yè)身份認證(eKYB)的可信認證能力。隨著物聯(lián)網設備的快速鋪開,螞蟻便順勢將身份認證的能力擴展到設備認證領域。2015年,螞蟻集團聯(lián)合信通院、華為等多家單位發(fā)起IIFAA(互聯(lián)網可信認證聯(lián)盟),致力于推動可信身份認證和可信設備認證的技術規(guī)范、并在此基礎上打造軟硬件結合的可信風險防控生態(tài),現(xiàn)已覆蓋設備超過16億。而到了2017年,螞蟻又打造了商業(yè)化品牌蟻盾(ZOLOZ),為產業(yè)數(shù)字化提供金融級的安全風控服務。
即使萬事俱備,但一個涉及多方需求的業(yè)務落地,也需要一個合適的契機。
在2019年前后,數(shù)字鑰匙的出現(xiàn),同時讓這三方眼前一亮。
有功能性、對安全性要求高、市場出貨量足夠大。出行市場的這把數(shù)字鑰匙,幾乎滿足了一個安全芯片想要落地的所有重要要素。
“數(shù)字鑰匙有很強的生態(tài)價值,很強的日活量?!遍_暢科技有限公司CEO陳國忠對光錐智能表示。
安全性和便捷性,如何兼得?
看起來前途一片光明,但到真正落地時,才發(fā)現(xiàn)一切沒那么容易。
一套完整的手機控車系統(tǒng)涉及主機廠、手機廠、汽車硬件廠商、軟件服務廠商等多家產業(yè)鏈上下游。與此同時,過去,多由車企主機廠為主導的手機控車系統(tǒng),依舊在各自為政的狀態(tài)下獨立開發(fā)。
這種既分散又封閉的局面,使得設備端與終端在互聯(lián)互通中遭遇巨大挑戰(zhàn),也帶來了安全風險。
“過去,不同手機設備、車企、甚至不同車型間協(xié)議的數(shù)據(jù)結構、認證流程各不相同,不僅導致手機與車端對接復雜,而且由于車企能力參差不齊,系統(tǒng)間安全能力與穩(wěn)定性也天差地別。”在汽車產業(yè)鏈中扎根多年的陳國忠,對這個行業(yè)的痛點有著切膚之感。
對于傳統(tǒng)制造業(yè)而言,要想打破產業(yè)壁壘,走向互聯(lián)互通,需要一個強大的推動力。對主機廠而言,安全無小事,“數(shù)字化安全”這個推動力足夠強。
但要想把安全這個能力,低成本、高可靠地復制到不同的車廠、不同的車型上,也并非一件容易事,需要一套兼容性較強的標準化方案。
于是,“云-端-芯”軟硬一體化的解決方案就成了必選項。
“有了IIFAA芯片之后,數(shù)字鑰匙在穩(wěn)定性上、通用性上有了很大的提升。我們預計,安全性至少能提高30~40%。對我們來說,蟻盾提供的軟硬一體化的方案也減少了很多開發(fā)的工作量。對主機廠而言,也用很少的成本就能實現(xiàn)數(shù)字化轉型和安全升級?!标悋艺J為,這是一個三方受益的事情。
有了這樣一個大的標準化方案,在具體落地時再針對行業(yè)情況 ,進行一些定制化的打磨,容易程度就會大大提升。
2020年,開暢和螞蟻圍繞四輪車數(shù)字鑰匙的市場,在確定需求后,就迅速展開了產品原型設計、細化迭代,與產品硬件結合后,又進行了大量的編碼測試、架構調整。合作5個月之后,這款產品才正式上車運營。
當互聯(lián)網的速度,遇上制造業(yè)的穩(wěn)定性要求,對三方來說,都是一次巨大的挑戰(zhàn)。

當2021年,蟻盾再把類似的方案用在二輪車市場時,從四輪車的多通道(Wi-Fi、藍牙、NFC),到兩輪車的單通道(藍牙)。在更小的螺螄殼里做道場,難度系數(shù)不止翻倍。
與互聯(lián)網公司信仰的“小步快跑,在應用中迭代”的邏輯不同。制造業(yè)廠商對產品正式上車,規(guī)?;慨a更加慎重?!爱a品開發(fā)2~3個月,測試周期可能要3~4個月?!蔽浵伡瘓F蟻盾解決方案高級專家丁程龍向光錐智能回憶道,曾被某知名兩輪電動車品牌商批評,“不能拿互聯(lián)網的節(jié)奏拿到制造業(yè)來”。
這是因為,實體企業(yè)犯錯誤的成本比較大,會影響整個產線、銷售體系和用戶側品牌。
直到2022年3月份,螞蟻和如新、該兩輪電動車品牌合作的搭載安全芯片的第一批兩輪車才開始面世。
經歷了市場驗證后,出貨量開始迅速增長。從第一批出貨的80萬臺,增長到了150萬臺。
親歷過三方磨合后,如新智能杭州分公司銷售總監(jiān)董克楂感覺,在市場需求的推動下,二輪車的轉型速度,開發(fā)周期非???,但對成本要求也比較高。
泰凌微電子銷售總監(jiān)戴明也認為,“一體化解決方案的開放性和安全能力,將加速傳統(tǒng)制造業(yè)打破封閉,實現(xiàn)產品的智能化升級?!?/strong>
隨著物聯(lián)網應用范圍不斷增強,可預見的是,基于IIFAA安全芯片的可信認證技術還將在智能建筑、智慧城市、智慧醫(yī)療、智慧司法、數(shù)字確權、穿戴設備、工業(yè)三電等領域有廣泛應用,為平安綜治、民生服務等多場景提供新應用模式。
“城市照明與空調系統(tǒng)智能化改造,就是蟻盾一體化解決方案即將在智慧城市落地的一個應用?!倍〕听堅诓稍L中提到。
他表示,一般情況下,當人們離開公共空調或照明區(qū)域時,設備仍在持續(xù)工作,造成了城市能源的大量浪費。
通過智能照明系統(tǒng)改造,未來可利用天窗或智能光感應系統(tǒng),最大限度地利用自然光,降低對人工照明的需求,從而減少能源的消耗。智能空調系統(tǒng)則將通過感應技術自動調節(jié)空調的工作模式,避免在無人情況下持續(xù)運行,進一步減少能源的浪費。
同時,安全芯片通過為每個照明設備分配唯一的標識和密鑰,一方面,可信認證技術能夠防止未經授權的設備接入系統(tǒng),保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行;另一方面,一體化解決方案使得智能照明系統(tǒng)擁有遠程監(jiān)控和管理能力,管理者可通過終端,實時監(jiān)測燈具狀態(tài)、故障診斷和維護,提高照明設備的可靠性和維護效率。
由此可見,隨著“云-端-芯”軟硬一體化的解決方案在政務、金融、教育、能源等行業(yè)落地,將成為數(shù)字經濟的助推器,助力政企在萬物智聯(lián)的世界中快速崛起。
數(shù)字化價值,待挖掘的金礦
一個安全芯片,僅僅是數(shù)字化的小入口,但開啟的,卻是一個數(shù)字化的金礦。
如今,二輪電動車消費主力軍逐漸轉變?yōu)槟贻p人,而年輕消費者群體在對兩輪電動車產品提出更高要求的同時,也具備較強的為高端產品付費意愿。

“產品向高端化方向發(fā)展,除了手機代替物理車鑰匙實現(xiàn)遠程、無感解鎖外,消費者對電動車智能化功能還有更高期望。比如,車輛狀況檢測:電池檢測(溫度、電量)、車和頭盔之間的協(xié)同、語音控制、騎行導航等?!倍碎嘎?。
“電池管理就是兩輪車智能化的一個重要方向?!痹诙碎磥?,傳統(tǒng)二輪電動車的電池管理,往往存在無法準確獲取剩余電量和續(xù)航里程信息等問題,嚴重影響電池的使用壽命和車輛安全性。這一問題在外賣和閃送等二輪電動車高頻使用人群中表現(xiàn)更為明顯。
所以,董克楂認為,下一個階段的目標,就是做一些集成化的產品,將儀表、網聯(lián)等功能集成到一起。
數(shù)字鑰匙、智能報警器、數(shù)字儀表盤等兩輪車智能化產品正在快速增長,“今年我們是2000萬臺的出貨目標,預計未來每年出貨量將以1億臺的速度增長?!?/strong>董克楂稱。
而在增值服務方面,智能汽車的價值將會更加巨大。
陳國忠對光錐智能表示,以數(shù)字鑰匙為核心的數(shù)字化管理系統(tǒng),為B端乘用車車隊管理打開了一片天。
傳統(tǒng)車隊管理中,每次用車都需要到門店領還物理鑰匙,并填寫各種登記表,人員眾多且事務繁瑣,容易出錯。尤其在乘用車租賃環(huán)節(jié),主要依賴GPS定位技術,司機交車不僅需要面對面交付,還需要單獨配備門店和24小時人工服務。
隨著數(shù)字化系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性的提高,管理車隊時,不僅可以通過移動端實現(xiàn)控車權的發(fā)放、分享、終止和審核;而且,當租賃任務完成需要交還車輛時,管理者可以通過移動終端終止或刪除權限,省去申領和交還物理鑰匙的現(xiàn)場流程,實現(xiàn)了24小時無人自助取還的模式,為車隊管理節(jié)省了大量時間和人工成本。
與此同時,一體化解決方案還為車隊管理帶來了其他優(yōu)勢。
“車身管理方面,無需手動抄表,實現(xiàn)了無人化管理,包括油耗和里程的記錄。車輛位置和狀態(tài)監(jiān)測的實時通訊功能,還可以提供更好的車輛使用情況反饋給司機?!标悋艺f道。
隨著一體化解決方案的完善,車隊管理還將向更“精細化”的方向發(fā)展:
未來,從車輛傳感器、位置跟蹤和調度、速度控制、燃料跟蹤、使用分析、駕駛員管理、公共路面路況到車輛工作負載等數(shù)據(jù),都將以SaaS工具方式在智慧終端呈現(xiàn),從而進一步提升運營效率。
與此同時,在更注重汽車用車體驗的C端,數(shù)字鑰匙也成為了鏈接人和主機廠、平臺之間的橋梁。
除門鎖開關、車輛啟停、鑰匙訪問權分享等常規(guī)功能外,還可以提供語音控制、無感繳費、開啟音樂、空調預啟動、遠程開關后備箱、燈光控制、電池檢測、甚至座椅記憶等智能化、個性化體驗。
而對螞蟻這類綜合平臺而言,不僅提供了安全芯片能力,也能提供依托小程序的平臺和服務能力。比如,尋找充電樁,根據(jù)車輛狀況推薦保險、維修等增值服務,順勢打通信用支付、二手車交易、售后維保等金融服務場景。
可以說,這套軟硬一體化的安全芯片解決方案,就像一支看不見但強有力的手,將智能終端與數(shù)字化應用緊密相連,為傳統(tǒng)產業(yè)升級提供了關鍵支撐。