數字人民幣硬錢包技術進化

    數字人民幣錢包可以有多少種面孔？只有想不到，沒有數字人民幣做不到，如紙質卡、可視卡、指紋卡、耳機殼、手表、手環(huán)、手套······

    9月3日-9月7日，在“2021年服貿會金融服務專題展（以下簡稱“服貿會”）——金融展數字人民幣體驗區(qū)”上，工、農、中、建、交、郵儲六家國有銀行，網商銀行、微眾銀行兩家民營銀行展示了數字人民幣硬件錢包的各種形態(tài)。同時可以實現離線支付，為彌合“數字鴻溝”提供可能。

    附著于各種載體之上的數字人民幣錢包是如何在實現支付功能的同時，保障賬戶資金的安全性的呢？展會上，紫光同芯、恒寶股份、華大電子等數字人民幣安全芯片廠商首次向公眾亮相數字人民幣安全芯片產品、場景解決方案等，揭秘數字人民幣背后的技術。

    縮小數字鴻溝，多種硬錢包亮相服貿會

    數字人民幣是人民銀行發(fā)行的數字形式的法定貨幣，由指定運營機構參與運營，以廣義賬戶體系為基礎，支持銀行賬戶松耦合功能，與實物人民幣等價，具有價值特征和法償性。中國研發(fā)數字人民幣體系，旨在創(chuàng)建一種以滿足數字經濟條件下公眾現金需求為目的、數字形式的新型人民幣。

    數字錢包是數字人民幣的載體和觸達用戶的媒介。按照載體分為軟錢包和硬錢包。其中，軟錢包基于移動支付APP、軟件開發(fā)工具包（SDK）、應用程序接口（API）等為用戶提供服務。硬錢包基于安全芯片等技術實現數字人民幣相關功能，依托IC卡、手機終端、可穿戴設備、物聯網設備等為用戶提供服務。軟硬錢包結合可以豐富錢包生態(tài)體系，滿足不同人群需求。

    21世紀經濟報道記者在服貿會展區(qū)看到，各種各樣的數字人民幣硬錢包粗略可以劃分兩類，一是卡式錢包，二是異形錢包。其中，卡式錢包有標準卡錢包、可視卡、指紋錢包、按鍵錢包、紙質錢包等；異形錢包有手環(huán)錢包、手套錢包、手表錢包、藍牙耳機殼等。

    例如，郵儲銀行推出疊加健康寶查詢功能的“無源可視卡硬錢包”，其外觀與普通銀行卡差不多，但卡片右上角有一塊墨水屏窗口，清晰地顯示了消費金額、卡片余額和一個健康寶二維碼。另外，工商銀行與中國移動聯合研發(fā)通過5G消息提供數字人民幣錢包基礎服務，實現SIM卡硬錢包行業(yè)首發(fā)，這張SIM卡不僅僅是一張電話卡，還承載了數字人民幣的支付功能。這些硬錢包在沒有網絡的環(huán)境下，也可以正常支付，滿足老年人、殘疾人、兒童等特殊群體的金融需求，縮小“數字鴻溝”。

    央行發(fā)布的《中國數字人民幣的研發(fā)進展白皮書》在數字人民幣中心化管理、統一認知、實現防偽的前提下，人民銀行制定相關規(guī)則，各指定運營機構采用共建、共享方式打造移動終端APP，對錢包進行管理并對數字人民幣進行驗真；開發(fā)錢包生態(tài)平臺，實現各自視覺體系和特色功能，實現數字人民幣線上線下全場景應用，滿足用戶多主體、多層次、多類別、多形態(tài)的差異化需求，確保數字錢包具有普惠性，避免因“數字鴻溝”帶來的使用障礙。

    目前，可提供數字人民幣錢包產品及解決方案的廠商主要有華大電子、紫光同芯、恒生股份等。據紫光同芯市場部負責人孫曉紅介紹，“大容量高安全的數字人民幣芯片解決方案，支持集成各類行業(yè)應用，可廣泛應用于地鐵公交、教育醫(yī)療、政務繳費等場景，滿足用戶多主體、多層次、多類別、多形態(tài)的差異化需求，將助力消費者跨越‘數字鴻溝’，享受智慧生活。目前，紫光同芯已經與場景方一起搭建了數字人民幣支付場景，正在積極配合運營機構推動數字人民幣在多個試點城市進行試運行。”

    記者了解到，目前數字人民幣硬錢包還暫未正式向大眾開放申請。不過，工商銀行已經正在研發(fā)通過智能終端和VTM（遠程視頻柜員機）實現可視卡硬錢包領卡激活、充值提現、卡片注銷等一體化服務功能。同時，工商銀行支持四川天府通運用數字人民幣智能合約特性推出交通預付卡，雄安公交實現硬錢包雙離線支付。

    廠商揭秘安全芯片技術，產業(yè)鏈自主可控

    相比于其他電子支付方式，數字人民幣最大的特點就是雙離線支付。所謂“雙離線支付”就是在收款方和付款方都處于沒有網絡的狀態(tài)，仍然可以完成交易，這將極大豐富交易場景，減少電子支付的交易限制，可滿足地下室、停車場、山區(qū)、飛機甚至是地理災害等特殊環(huán)境下的支付需求。

    那么，小小的一張卡片是如何在實現雙離線支付的同時，還能保障賬戶資金安全的呢？實際上，不管數字人民幣硬錢包呈現出何種形態(tài)，其根源都是將安全芯片植入其中，以實現支付功能。不同廠商使用的安全芯片有所不同，但是安全度均是達到高級別。

    比如，紫光同芯表示，“雙離線支付交易依賴于硬件錢包，且支付設備必須內置達到一定安全加密等級的SE安全芯片。”在安全防護方面，通過國際CCEAL6+安全認證，可保障敏感信息傳輸與交易全過程的安全；在可靠性方面，用戶空間大，擦寫次數最高達50萬次，數據保持時間最長達25年，能夠最大限度地提供長效、持久的產品服務。

    同時，該方案支持國際、國密雙算法，采用內存加密存儲、總線加密存儲、電氣環(huán)境監(jiān)測、對抗功耗分析和防故障注入等技術，能夠建立起一套全方位保障安全存儲、安全運行、安全連接的可信安全機制，契合數字人民幣硬件錢包對交易性、安全性、可靠性的高標準嚴要求。

    值得關注的是，華大電子的數字人民幣芯片采用的是國產CPU核，可實現產業(yè)鏈的自主可控。其安全性達到國際、國內領先水平，取得國際最高安全等級SOGISCCEAL6+認證、取得國內商用密碼二級、EAL4+等國家權威機構的資質認證，保證了數字人民幣錢包的功能性和安全性。

    在此基礎之上，華大電子提供了多種數字人民幣硬件錢包形態(tài)。其中，可視卡（段碼）支持雙行8位數字顯示，支持按鍵確認；可視卡（點陣、有源）支持數字、圖片、二維碼等顯示；可視指紋卡錢包和指紋卡錢包在安全芯片中實現指紋存儲和比對，基于1：1的指紋對比，FAR（FalseAcceptanceRate，可通俗理解為誤識率）為1/10000時，FRR（FalseRejectionRate，可通俗理解為拒識率）不大于3%，支持指紋錄入及管理。除可視卡（有源）內置可充電電池外，其他幾類錢包都無需充電，依賴NFC供電。

    安全芯片作為數字人民幣硬錢包的核心，其高安全性、高可靠性為數字人民幣錢包的存儲和交易提供了安全保障。自主是安全和發(fā)展的基礎，數字人民幣安全芯片生產自主化的重要性不言而喻。據銀聯發(fā)布的《2020年中國銀行卡產業(yè)發(fā)展報告》，國產芯近年來已經成為金融IC卡的一大趨勢，占比接近五成。而在2016年以前，恩智浦芯片（外資企業(yè)）在純金融IC卡中保持著絕對的市場領先地位。

    此外，近年來產業(yè)各方全力配合金融領域國產密碼的應用，截至2019年末，金融領域累計發(fā)行國產密碼金融IC卡超過8.7億張，2018年該數據為4.53億張，同比增長了92.1%。國密算法的規(guī)?；瘧靡泊龠M了我國在金融安全設備、芯片領域的發(fā)展。

    目前，紫光同芯、華大電子等多家企業(yè)都具備了自主研發(fā)生產金融IC卡芯片的能力，并且國產芯已經取得了長足的進步。華大電子表示，隨著數字人民幣應用的逐步普及，華大電子作為中國數字支付安全芯片先行者，未來將全面布局數字人民幣生態(tài)體系，持續(xù)提供基于安全芯片的多元化產品及解決方案，給數字支付產業(yè)賦能，助力普惠金融。