一枚安全芯片，开启数字化之路

　　文丨雷宇

　　编丨王一粟

　　当智能的风刮到出行市场，是从一把带芯片的钥匙开始的。

　　用户携带手机靠近汽车，就可以实现无感解锁;设置多位用户的使用权限，就可以跟家人、朋友共享一辆汽车，而不用交换物理钥匙。

　　一个小的刚性需求，给了用户改造汽车的理由，也给了一个供应链崛起的机会。

　　2014年开始专注布局汽车数字钥匙，开畅科技踩中了汽车智能化的风口。2017年，开畅又拿数字钥匙切入了物流、租赁等车队市场，又开启了新一波增长。

　　2022年，仅凭一把数字钥匙，开畅科技出货量就达到了15万辆，今年预计可以超20万辆。

　　智能化给用户带来了体验的提升，但也带来了相应的安全风险。

　　安全是数字化、智能化的底线，但如何去守护这个底线，却是众多数字化厂商和实体制造业的一道难题。

　　谁也没有想过，一款小小的芯片出现，能盘活了整个市场。

　　这款安全芯片不仅低成本的解决了安全问题，还意外成了四轮汽车、二轮汽车等传统制造业迈入智能化的一个重要抓手。

　　蚂蚁集团与合作伙伴联合研制的“IIFAA安全芯片”开启了这个可能。

　　越智能，越不安全?

　　智能化的浪潮，从四轮汽车也延伸到了二轮电动车。

　　“用过智能手机后，谁还会用诺基亚呢?”王阳(化名)既是智能汽车的狂热拥护者，也是智能二轮电动车中第一批吃螃蟹的人。

　　艾瑞咨询《2022年两轮电动车行业白皮书》显示，二轮电动车具备3-5年自然更替周期，长期存在换购需求，2023年国内销量将突破5400万辆，而智能化已成为用户继电池续航、动力性能后一大购车因素。

　　用户需求的提升，正在驱动传统出行产业升级，但同时也带来了明显的安全隐患。

　　CNCERT监测数据显示，2022年7月，全球捕获物联网恶意样本471,158个，物联网设备被攻击7亿8140万次。黑客利用漏洞等方式感染智慧终端，这些感染节点组成的僵尸网络，正严重侵害用户隐私乃至人身安全。

　　其中，随着手机控车系统的普及，其安全风险也在快速暴露：

　　2020年至今，国内多场摩托车大赛都曾出现选手利用云端漏洞，绕开手机与车辆蓝牙通讯中的验证机制，远程攻破车辆或致使正常行驶中的车辆熄火;

　　2022年5月，国外安全研究员曾公开对特斯拉Model 3和Model Y无钥匙进入系统发起中继攻击，10S便解锁并开走车辆;

　　除此之外，在手机控制系统应用同样广泛的智能门锁、智能电表、电子摄像头等家居领域，黑客入侵盗取用户隐私更是常态。

　　物联网领域为何频频发生安全事故?这需要从底层技术层去寻找答案。

　　过去，在物联网设备中，曾主要依靠“软件可信协议认证技术”——即使用“软件加密”的手段，保护用户隐私。

　　软件加密作为互联网时代最常用的加密方法之一，其优势就在于实现方便、兼容性高。相应地，其缺点也很明显——由于软件加密技术壁垒和服务壁垒不高，又是在用户软件应用内部进行，很容易在应用层生成可以直接通过射频发送的空中数据包，“骗”过硬件系统，对加密数据和信息进行攻击。

　　为了防止数据被“盗”，开发者们曾尝试通过第三方软件插件、内存读取、API Hook挂接、定制插件等方式对黑客围追堵截，可惜破解途径众多，黑客入侵事件防不胜防。

　　与此同时，用户可随时在任意终端进行身份验证以操控智能设备，由于未能及时对终端安全性进行校验，又给隐私安全埋下一颗隐雷。

　　对于物联网设备厂商而言，要想从根本上杜绝黑客入侵的可能性，就必须在软件认证之外，基于设备芯片端，采用一种安全度量级更高的“硬件认证技术”，从底层自下而上保障隐私信息不被非法篡改或盗用。

　　这就需要，安全能力必须由芯片厂商和安全厂商，在设计之初就将身份信息、车钥匙等“根密钥”预置于芯片安全区域内，将加密信息、软硬件信息绑定在一起，形成一颗具有独立安全模块的SE或TE加密芯片。

　　如此一来，由于密码数据只能输出不能输入，且加密和解密的运算在安全芯片内部完成，自然也就规避了密码被破解的可能。

　　这就像一个存储了加密信息的“保险柜”，可信认证技术通过在终端和“保险柜”间搭建一条加密安全通信专线，以此来保证数据存储、交换等在云端可被信任。

　　但无论是开畅这样的智能解决方案商，还是泰凌微电子这样的芯片设计厂商，都不具备单独研发这样一种安全技术的能力。

　　另一方面，从2017年开始，移动互联网逐步向IoT(物联网)时代过渡，科技公司也在寻找自身能力如何向物联网场景中延伸。

　　起家于支付宝的蚂蚁集团，需要经常在金融的关键业务操作中确认用户身份的真实性，并逐步建立起个人身份认证(eKYC)及企业身份认证(eKYB)的可信认证能力。随着物联网设备的快速铺开，蚂蚁便顺势将身份认证的能力扩展到设备认证领域。2015年，蚂蚁集团联合信通院、华为等多家单位发起IIFAA(互联网可信认证联盟)，致力于推动可信身份认证和可信设备认证的技术规范、并在此基础上打造软硬件结合的可信风险防控生态，现已覆盖设备超过16亿。而到了2017年，蚂蚁又打造了商业化品牌蚁盾(ZOLOZ)，为产业数字化提供金融级的安全风控服务。

　　即使万事俱备，但一个涉及多方需求的业务落地，也需要一个合适的契机。

　　在2019年前后，数字钥匙的出现，同时让这三方眼前一亮。

　　有功能性、对安全性要求高、市场出货量足够大。出行市场的这把数字钥匙，几乎满足了一个安全芯片想要落地的所有重要要素。

　　“数字钥匙有很强的生态价值，很强的日活量。”开畅科技有限公司CEO陈国忠对光锥智能表示。

　　安全性和便捷性，如何兼得?

　　看起来前途一片光明，但到真正落地时，才发现一切没那么容易。

　　一套完整的手机控车系统涉及主机厂、手机厂、汽车硬件厂商、软件服务厂商等多家产业链上下游。与此同时，过去，多由车企主机厂为主导的手机控车系统，依旧在各自为政的状态下独立开发。

　　这种既分散又封闭的局面，使得设备端与终端在互联互通中遭遇巨大挑战，也带来了安全风险。

　　“过去，不同手机设备、车企、甚至不同车型间协议的数据结构、认证流程各不相同，不仅导致手机与车端对接复杂，而且由于车企能力参差不齐，系统间安全能力与稳定性也天差地别。”在汽车产业链中扎根多年的陈国忠，对这个行业的痛点有着切肤之感。

　　对于传统制造业而言，要想打破产业壁垒，走向互联互通，需要一个强大的推动力。对主机厂而言，安全无小事，“数字化安全”这个推动力足够强。

　　但要想把安全这个能力，低成本、高可靠地复制到不同的车厂、不同的车型上，也并非一件容易事，需要一套兼容性较强的标准化方案。

　　于是，“云-端-芯”软硬一体化的解决方案就成了必选项。

　　“有了IIFAA芯片之后，数字钥匙在稳定性上、通用性上有了很大的提升。我们预计，安全性至少能提高30～40%。对我们来说，蚁盾提供的软硬一体化的方案也减少了很多开发的工作量。对主机厂而言，也用很少的成本就能实现数字化转型和安全升级。”陈国忠认为，这是一个三方受益的事情。

　　有了这样一个大的标准化方案，在具体落地时再针对行业情况 ，进行一些定制化的打磨，容易程度就会大大提升。

　　2020年，开畅和蚂蚁围绕四轮车数字钥匙的市场，在确定需求后，就迅速展开了产品原型设计、细化迭代，与产品硬件结合后，又进行了大量的编码测试、架构调整。合作5个月之后，这款产品才正式上车运营。

　　当互联网的速度，遇上制造业的稳定性要求，对三方来说，都是一次巨大的挑战。

　　当2021年，蚁盾再把类似的方案用在二轮车市场时，从四轮车的多通道(Wi-Fi、蓝牙、NFC)，到两轮车的单通道(蓝牙)。在更小的螺蛳壳里做道场，难度系数不止翻倍。

　　与互联网公司信仰的“小步快跑，在应用中迭代”的逻辑不同。制造业厂商对产品正式上车，规模化量产更加慎重。“产品开发2～3个月，测试周期可能要3～4个月。”蚂蚁集团蚁盾解决方案高级专家丁程龙向光锥智能回忆道，曾被某知名两轮电动车品牌商批评，“不能拿互联网的节奏拿到制造业来”。

　　这是因为，实体企业犯错误的成本比较大，会影响整个产线、销售体系和用户侧品牌。

　　直到2022年3月份，蚂蚁和如新、该两轮电动车品牌合作的搭载安全芯片的第一批两轮车才开始面世。

　　经历了市场验证后，出货量开始迅速增长。从第一批出货的80万台，增长到了150万台。

　　亲历过三方磨合后，如新智能杭州分公司销售总监董克楂感觉，在市场需求的推动下，二轮车的转型速度，开发周期非常快，但对成本要求也比较高。

　　泰凌微电子销售总监戴明也认为，“一体化解决方案的开放性和安全能力，将加速传统制造业打破封闭，实现产品的智能化升级。”

　　随着物联网应用范围不断增强，可预见的是，基于IIFAA安全芯片的可信认证技术还将在智能建筑、智慧城市、智慧医疗、智慧司法、数字确权、穿戴设备、工业三电等领域有广泛应用，为平安综治、民生服务等多场景提供新应用模式。

　　“城市照明与空调系统智能化改造，就是蚁盾一体化解决方案即将在智慧城市落地的一个应用。”丁程龙在采访中提到。

　　他表示，一般情况下，当人们离开公共空调或照明区域时，设备仍在持续工作，造成了城市能源的大量浪费。

　　通过智能照明系统改造，未来可利用天窗或智能光感应系统，最大限度地利用自然光，降低对人工照明的需求，从而减少能源的消耗。智能空调系统则将通过感应技术自动调节空调的工作模式，避免在无人情况下持续运行，进一步减少能源的浪费。

　　同时，安全芯片通过为每个照明设备分配唯一的标识和密钥，一方面，可信认证技术能够防止未经授权的设备接入系统，保障系统稳定运行;另一方面，一体化解决方案使得智能照明系统拥有远程监控和管理能力，管理者可通过终端，实时监测灯具状态、故障诊断和维护，提高照明设备的可靠性和维护效率。

　　由此可见，随着“云-端-芯”软硬一体化的解决方案在政务、金融、教育、能源等行业落地，将成为数字经济的助推器，助力政企在万物智联的世界中快速崛起。

　　数字化价值，待挖掘的金矿

　　一个安全芯片，仅仅是数字化的小入口，但开启的，却是一个数字化的金矿。

　　如今，二轮电动车消费主力军逐渐转变为年轻人，而年轻消费者群体在对两轮电动车产品提出更高要求的同时，也具备较强的为高端产品付费意愿。

　　“产品向高端化方向发展，除了手机代替物理车钥匙实现远程、无感解锁外，消费者对电动车智能化功能还有更高期望。比如，车辆状况检测：电池检测(温度、电量)、车和头盔之间的协同、语音控制、骑行导航等。”董克楂透露。

　　“电池管理就是两轮车智能化的一个重要方向。”在董克楂看来，传统二轮电动车的电池管理，往往存在无法准确获取剩余电量和续航里程信息等问题，严重影响电池的使用寿命和车辆安全性。这一问题在外卖和闪送等二轮电动车高频使用人群中表现更为明显。

　　所以，董克楂认为，下一个阶段的目标，就是做一些集成化的产品，将仪表、网联等功能集成到一起。

　　数字钥匙、智能报警器、数字仪表盘等两轮车智能化产品正在快速增长，“今年我们是2000万台的出货目标，预计未来每年出货量将以1亿台的速度增长。”董克楂称。

　　而在增值服务方面，智能汽车的价值将会更加巨大。

　　陈国忠对光锥智能表示，以数字钥匙为核心的数字化管理系统，为B端乘用车车队管理打开了一片天。

　　传统车队管理中，每次用车都需要到门店领还物理钥匙，并填写各种登记表，人员众多且事务繁琐，容易出错。尤其在乘用车租赁环节，主要依赖GPS定位技术，司机交车不仅需要面对面交付，还需要单独配备门店和24小时人工服务。

　　随着数字化系统安全性和稳定性的提高，管理车队时，不仅可以通过移动端实现控车权的发放、分享、终止和审核;而且，当租赁任务完成需要交还车辆时，管理者可以通过移动终端终止或删除权限，省去申领和交还物理钥匙的现场流程，实现了24小时无人自助取还的模式，为车队管理节省了大量时间和人工成本。

　　与此同时，一体化解决方案还为车队管理带来了其他优势。

　　“车身管理方面，无需手动抄表，实现了无人化管理，包括油耗和里程的记录。车辆位置和状态监测的实时通讯功能，还可以提供更好的车辆使用情况反馈给司机。”陈国忠说道。

　　随着一体化解决方案的完善，车队管理还将向更“精细化”的方向发展：

　　未来，从车辆传感器、位置跟踪和调度、速度控制、燃料跟踪、使用分析、驾驶员管理、公共路面路况到车辆工作负载等数据，都将以SaaS工具方式在智慧终端呈现，从而进一步提升运营效率。

　　与此同时，在更注重汽车用车体验的C端，数字钥匙也成为了链接人和主机厂、平台之间的桥梁。

　　除门锁开关、车辆启停、钥匙访问权分享等常规功能外，还可以提供语音控制、无感缴费、开启音乐、空调预启动、远程开关后备箱、灯光控制、电池检测、甚至座椅记忆等智能化、个性化体验。

　　而对蚂蚁这类综合平台而言，不仅提供了安全芯片能力，也能提供依托小程序的平台和服务能力。比如，寻找充电桩，根据车辆状况推荐保险、维修等增值服务，顺势打通信用支付、二手车交易、售后维保等金融服务场景。

　　可以说，这套软硬一体化的安全芯片解决方案，就像一支看不见但强有力的手，将智能终端与数字化应用紧密相连，为传统产业升级提供了关键支撑。