隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)的興起,指紋識別開(kāi)始越來(lái)越多地應用在各個(gè)新興領(lǐng)域內,其中最有代表性的就是智能門(mén)鎖。但是,智能門(mén)鎖與手機這樣的消費類(lèi)電子產(chǎn)品不同,它是一個(gè)工業(yè)類(lèi)產(chǎn)品,其指紋識別的安全性和質(zhì)量與我們的隱私、財產(chǎn)甚至生命安全息息相關(guān)。如果因為指紋識別安全問(wèn)題而引發(fā)社會(huì )負面輿論,對智能門(mén)鎖這個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)而言很可能是毀滅性的打擊,產(chǎn)品企業(yè)該如何守衛安全防線(xiàn)?電子制作模塊
智能門(mén)鎖是工業(yè)類(lèi)產(chǎn)品,亟需建立新的安全標準
11月21日,蘇州邁瑞微電子有限公司舉辦的“安全指紋 物聯(lián)生活——邁瑞微安全指紋技術(shù)發(fā)布會(huì )”上,清華大學(xué)深圳研究生院、副研究員/博士生導師郭振華表示,指紋識別面臨著(zhù)兩大方面的挑戰。一是指紋識別最高的準確率只有99.8%,在大人群的識別場(chǎng)景下精度會(huì )大大下降,迫切需要提高識別精度;二是假指紋偽造的問(wèn)題,偽造樣本包括斷手指、指紋膜、照片、假肢等,防不勝防。
郭振華在研究中發(fā)現,通過(guò)將深度學(xué)習運用在指紋識別領(lǐng)域,可以增強對指紋圖像識別姿態(tài)的準確度,從而提高識別精度。與此同時(shí),光學(xué)斷層掃描技術(shù)可以得到皮下1-2mm的內指紋結構和汗腺信息,進(jìn)而識別出真指紋和假指紋;此外,OAG光學(xué)微血管造影技術(shù)的引入,可以檢測到血液的流動(dòng)性,有效增強對斷手指、指紋膜、照片、假肢等的防偽判斷。
除了高校、科研機構對指紋識別最新技術(shù)的研究,安全芯片對智能門(mén)鎖的安全性也起到至關(guān)重要的作用。蘇州國芯科技有限公司系統軟件部項目經(jīng)理薛毅在演講中表示,指紋識別設備中的安全要求主要有四點(diǎn),第一個(gè)是用戶(hù)數據的存儲安全,第二個(gè)是通信數據安全,第三個(gè)是安全系統運行環(huán)境安全,第四個(gè)是設備業(yè)務(wù)訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器時(shí)的安全。國芯科技的安全芯片內部的元器件提升了安全級別,并設立一個(gè)安全保護機制和安全算法,可以針對上述需求為設備提供一個(gè)安全的運行載體。
在此次研討會(huì )上,邁瑞微面向智能門(mén)鎖等物聯(lián)網(wǎng)安防應用發(fā)布了Microarray ECS120和ECS160系列,就是集成了國芯科技的安全芯片,將指紋識別算法嵌入到安全芯片里面。蘇州邁瑞微電子有限公司董事長(cháng)、首席技術(shù)官在媒體專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)對國際電子商情表示:“由于安全芯片自帶的內存比較小,目前行業(yè)內只有邁瑞微一家企業(yè)可以將指紋識別算法和指紋圖像模板放到安全芯片里面,有效的提升了指紋識別的安全性。”
阿里巴巴集團標準化部高級標準化經(jīng)理方強表示,公安部目前的門(mén)鎖安全標準設立比較遲滯,標準基本上是針對機械部分,電子信息部分極少提及,這不利于智能門(mén)鎖安全的發(fā)展。阿里巴巴發(fā)起成立了ICA聯(lián)盟安全標準工作組,就是為了推動(dòng)包括智能門(mén)鎖在內的物聯(lián)網(wǎng)設備安全標準的建設。當標準確立以后,阿里巴巴還希望能把智能門(mén)鎖的安全級別可視化,讓消費者在網(wǎng)購時(shí)可以有個(gè)判斷標準。“消費者在買(mǎi)冰箱空調時(shí)可以知道節能等級,盡管消費者不知道具體的功耗參數,但心里也會(huì )有一個(gè)概念。同理,我們希望以后智能門(mén)鎖也有類(lèi)似的安全等級,讓消費者買(mǎi)的放心,用的安全。” 方強說(shuō)道。
邁瑞微也是ICA聯(lián)盟安全標準工作組的成員之一。李揚淵在演講中指出,手機行業(yè)基本處于惡性競爭環(huán)境,供應鏈的利潤比較低。因此,指紋識別的安全標準并沒(méi)有真正的建立,也沒(méi)有被嚴格遵守。當進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,安全會(huì )更加敏感。我們希望安全問(wèn)題引起足夠的重視,在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之初就建立極端嚴格的標準,全行業(yè)共同推廣監督。
精益求精,協(xié)同全產(chǎn)業(yè)鏈把好品質(zhì)關(guān)
除了安全,質(zhì)量也是指紋識別在智能門(mén)鎖的是另一個(gè)主要挑戰。李揚淵表示,安全跟質(zhì)量這兩個(gè)話(huà)題,是一個(gè)企業(yè)的根本。中國產(chǎn)業(yè)在過(guò)去多少年來(lái)在某些領(lǐng)域打敗國外的產(chǎn)業(yè),往往是因為對質(zhì)量不夠重視,反而恰到好處地抓住了市場(chǎng)容忍點(diǎn)。但這并不利于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對于智能門(mén)鎖這樣的工業(yè)品而言,質(zhì)量的重要性尤為突出。
智能門(mén)鎖的第一個(gè)難點(diǎn)是寬溫度。智能門(mén)鎖可能用在俄羅斯零下幾十度的地方,也可能用在南非這樣的熱帶地區,工作溫度范圍很寬;并且,智能門(mén)鎖可能會(huì )被太陽(yáng)暴曬,中國一般是樓道門(mén)還好,美國歐洲市場(chǎng)主要都是戶(hù)外門(mén),在暴曬的情況下產(chǎn)品達到100℃、125℃甚至150℃都有可能。
智能門(mén)鎖的第二個(gè)難點(diǎn)是在開(kāi)門(mén)關(guān)門(mén)時(shí)的高沖擊。指紋傳感器很敏感,一旦失效導致的后果又很?chē)乐?,比如老?小孩在屋里,你在門(mén)外進(jìn)不去,六、七個(gè)小時(shí)鎖打不開(kāi),里面會(huì )怎么樣?這是智能門(mén)鎖廠(chǎng)商需要思考的地方。
前面提到的兩個(gè)問(wèn)題似乎是整個(gè)智能門(mén)鎖產(chǎn)品面臨的問(wèn)題,跟指紋識別關(guān)系好像不太大,真的是這樣嗎?答案是否定的,李揚淵指出,指紋識別的安全性不僅取決于算法,在制造過(guò)程中指紋傳感器所用的材料、工藝如果出現瑕疵,會(huì )直觀(guān)地反映在指紋傳感器采集圖像的質(zhì)量,進(jìn)而讓指紋識別精確度下降,甚至因此產(chǎn)生漏洞而被別人用心的人進(jìn)行指紋破解。
“中國產(chǎn)業(yè)的現狀在于國內設計公司大多數在境外投片,國內的代工廠(chǎng)大部分接境外公司的單,所以對一個(gè)完整產(chǎn)品的質(zhì)量品控一直都沒(méi)有整體建立起來(lái)。” 李揚淵說(shuō)道。因此,想要做好產(chǎn)品質(zhì)量不能“迷信”代工廠(chǎng),邁瑞微的品質(zhì)把控非常嚴格。
邁瑞微從生產(chǎn)源頭抓起,積極與晶圓代工廠(chǎng)溝通,及時(shí)發(fā)現問(wèn)題。“比如說(shuō)最近我們通過(guò)監試數據發(fā)現異常,然后把這個(gè)晶圓退貨,最終定位到一臺機臺壞了,馬上禁用。如果我們反應再慢兩星期,這個(gè)機臺會(huì )毀掉我們幾百張晶圓。” 李揚淵說(shuō)道。
另外,指紋傳感器設計廠(chǎng)商還需要具備與制造工廠(chǎng)配合緊密的反饋能力。邁瑞微通過(guò)分析產(chǎn)品壞的原因,比如剖片進(jìn)去,發(fā)現某個(gè)地方斷開(kāi)了,把這些不良品原因找出來(lái),和工廠(chǎng)進(jìn)行一個(gè)協(xié)商探討,進(jìn)而分析出生產(chǎn)工藝可能存在一些潛在缺陷。
李揚淵表示:“我們不只是想把自己的技術(shù)做好,還要帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的伙伴共同升級。邁瑞微的嵌入式指紋模塊從基本配置、安全配置到無(wú)線(xiàn)配置,傳感器尺寸從120到160,PCBA都是18mm x 18mm,結構向后兼容,助力終端廠(chǎng)商持續升級產(chǎn)品,這是一個(gè)亮點(diǎn)。這不只是邁瑞微的能力,也是晶圓代工、封裝、材料一起提升能力的結果。”