数字人民币硬钱包技术进化

    数字人民币钱包可以有多少种面孔？只有想不到，没有数字人民币做不到，如纸质卡、可视卡、指纹卡、耳机壳、手表、手环、手套······

    9月3日-9月7日，在“2021年服贸会金融服务专题展（以下简称“服贸会”）——金融展数字人民币体验区”上，工、农、中、建、交、邮储六家国有银行，网商银行、微众银行两家民营银行展示了数字人民币硬件钱包的各种形态。同时可以实现离线支付，为弥合“数字鸿沟”提供可能。

    附着于各种载体之上的数字人民币钱包是如何在实现支付功能的同时，保障账户资金的安全性的呢？展会上，紫光同芯、恒宝股份、华大电子等数字人民币安全芯片厂商首次向公众亮相数字人民币安全芯片产品、场景解决方案等，揭秘数字人民币背后的技术。

    缩小数字鸿沟，多种硬钱包亮相服贸会

    数字人民币是人民银行发行的数字形式的法定货币，由指定运营机构参与运营，以广义账户体系为基础，支持银行账户松耦合功能，与实物人民币等价，具有价值特征和法偿性。中国研发数字人民币体系，旨在创建一种以满足数字经济条件下公众现金需求为目的、数字形式的新型人民币。

    数字钱包是数字人民币的载体和触达用户的媒介。按照载体分为软钱包和硬钱包。其中，软钱包基于移动支付APP、软件开发工具包（SDK）、应用程序接口（API）等为用户提供服务。硬钱包基于安全芯片等技术实现数字人民币相关功能，依托IC卡、手机终端、可穿戴设备、物联网设备等为用户提供服务。软硬钱包结合可以丰富钱包生态体系，满足不同人群需求。

    21世纪经济报道记者在服贸会展区看到，各种各样的数字人民币硬钱包粗略可以划分两类，一是卡式钱包，二是异形钱包。其中，卡式钱包有标准卡钱包、可视卡、指纹钱包、按键钱包、纸质钱包等；异形钱包有手环钱包、手套钱包、手表钱包、蓝牙耳机壳等。

    例如，邮储银行推出叠加健康宝查询功能的“无源可视卡硬钱包”，其外观与普通银行卡差不多，但卡片右上角有一块墨水屏窗口，清晰地显示了消费金额、卡片余额和一个健康宝二维码。另外，工商银行与中国移动联合研发通过5G消息提供数字人民币钱包基础服务，实现SIM卡硬钱包行业首发，这张SIM卡不仅仅是一张电话卡，还承载了数字人民币的支付功能。这些硬钱包在没有网络的环境下，也可以正常支付，满足老年人、残疾人、儿童等特殊群体的金融需求，缩小“数字鸿沟”。

    央行发布的《中国数字人民币的研发进展白皮书》在数字人民币中心化管理、统一认知、实现防伪的前提下，人民银行制定相关规则，各指定运营机构采用共建、共享方式打造移动终端APP，对钱包进行管理并对数字人民币进行验真；开发钱包生态平台，实现各自视觉体系和特色功能，实现数字人民币线上线下全场景应用，满足用户多主体、多层次、多类别、多形态的差异化需求，确保数字钱包具有普惠性，避免因“数字鸿沟”带来的使用障碍。

    目前，可提供数字人民币钱包产品及解决方案的厂商主要有华大电子、紫光同芯、恒生股份等。据紫光同芯市场部负责人孙晓红介绍，“大容量高安全的数字人民币芯片解决方案，支持集成各类行业应用，可广泛应用于地铁公交、教育医疗、政务缴费等场景，满足用户多主体、多层次、多类别、多形态的差异化需求，将助力消费者跨越‘数字鸿沟’，享受智慧生活。目前，紫光同芯已经与场景方一起搭建了数字人民币支付场景，正在积极配合运营机构推动数字人民币在多个试点城市进行试运行。”

    记者了解到，目前数字人民币硬钱包还暂未正式向大众开放申请。不过，工商银行已经正在研发通过智能终端和VTM（远程视频柜员机）实现可视卡硬钱包领卡激活、充值提现、卡片注销等一体化服务功能。同时，工商银行支持四川天府通运用数字人民币智能合约特性推出交通预付卡，雄安公交实现硬钱包双离线支付。

    厂商揭秘安全芯片技术，产业链自主可控

    相比于其他电子支付方式，数字人民币最大的特点就是双离线支付。所谓“双离线支付”就是在收款方和付款方都处于没有网络的状态，仍然可以完成交易，这将极大丰富交易场景，减少电子支付的交易限制，可满足地下室、停车场、山区、飞机甚至是地理灾害等特殊环境下的支付需求。

    那么，小小的一张卡片是如何在实现双离线支付的同时，还能保障账户资金安全的呢？实际上，不管数字人民币硬钱包呈现出何种形态，其根源都是将安全芯片植入其中，以实现支付功能。不同厂商使用的安全芯片有所不同，但是安全度均是达到高级别。

    比如，紫光同芯表示，“双离线支付交易依赖于硬件钱包，且支付设备必须内置达到一定安全加密等级的SE安全芯片。”在安全防护方面，通过国际CCEAL6+安全认证，可保障敏感信息传输与交易全过程的安全；在可靠性方面，用户空间大，擦写次数最高达50万次，数据保持时间最长达25年，能够最大限度地提供长效、持久的产品服务。

    同时，该方案支持国际、国密双算法，采用内存加密存储、总线加密存储、电气环境监测、对抗功耗分析和防故障注入等技术，能够建立起一套全方位保障安全存储、安全运行、安全连接的可信安全机制，契合数字人民币硬件钱包对交易性、安全性、可靠性的高标准严要求。

    值得关注的是，华大电子的数字人民币芯片采用的是国产CPU核，可实现产业链的自主可控。其安全性达到国际、国内领先水平，取得国际最高安全等级SOGISCCEAL6+认证、取得国内商用密码二级、EAL4+等国家权威机构的资质认证，保证了数字人民币钱包的功能性和安全性。

    在此基础之上，华大电子提供了多种数字人民币硬件钱包形态。其中，可视卡（段码）支持双行8位数字显示，支持按键确认；可视卡（点阵、有源）支持数字、图片、二维码等显示；可视指纹卡钱包和指纹卡钱包在安全芯片中实现指纹存储和比对，基于1：1的指纹对比，FAR（FalseAcceptanceRate，可通俗理解为误识率）为1/10000时，FRR（FalseRejectionRate，可通俗理解为拒识率）不大于3%，支持指纹录入及管理。除可视卡（有源）内置可充电电池外，其他几类钱包都无需充电，依赖NFC供电。

    安全芯片作为数字人民币硬钱包的核心，其高安全性、高可靠性为数字人民币钱包的存储和交易提供了安全保障。自主是安全和发展的基础，数字人民币安全芯片生产自主化的重要性不言而喻。据银联发布的《2020年中国银行卡产业发展报告》，国产芯近年来已经成为金融IC卡的一大趋势，占比接近五成。而在2016年以前，恩智浦芯片（外资企业）在纯金融IC卡中保持着绝对的市场领先地位。

    此外，近年来产业各方全力配合金融领域国产密码的应用，截至2019年末，金融领域累计发行国产密码金融IC卡超过8.7亿张，2018年该数据为4.53亿张，同比增长了92.1%。国密算法的规模化应用也促进了我国在金融安全设备、芯片领域的发展。

    目前，紫光同芯、华大电子等多家企业都具备了自主研发生产金融IC卡芯片的能力，并且国产芯已经取得了长足的进步。华大电子表示，随着数字人民币应用的逐步普及，华大电子作为中国数字支付安全芯片先行者，未来将全面布局数字人民币生态体系，持续提供基于安全芯片的多元化产品及解决方案，给数字支付产业赋能，助力普惠金融。