苹果NFC芯片权限打开,是一场消费主义的狂欢

  文|半导体产业纵横

  ​苹果近期宣布了一项重要更新,计划通过即将推出的 iOS 18.1 版本,开放 iPhone 的 NFC(近场通信)芯片给第三方应用程序,以支持非接触式支付及其他多种应用场景。这一举措打破了以往 Apple Pay 和 Apple Wallet 的独占局面,标志着苹果在 NFC 技术应用上的重大开放。新功能将在澳大利亚、巴西、加拿大、日本、新西兰、英国和美国率先推出,并计划未来扩展至更多地区。

  苹果表示,通过新的 NFC 和 SE(安全元件)API,开发者将能够在 App 内实现无接触数据交换,涵盖闭环公交、企业工牌、学生证、家门钥匙、酒店钥匙、商家积分和回馈卡,甚至活动门票等多种用途。未来还将支持身份证件等更广泛的应用。为实现这一功能,开发者需与苹果签订商业协议,申请 NFC 和 SE 授权,并支付相关费用,但具体收费结构尚未公布。

  此次开放 NFC 功能,被外界视为苹果在欧盟反垄断压力下做出的妥协,同时也是苹果历史上首次向第三方开放支付功能的一部分。此外,苹果还宣布了 App Store 政策的重大更新,允许欧洲开发者在苹果生态系统之外推广和销售产品,以遵守欧盟《数字市场法案》。

  苹果表示,要将这一新解决方案整合到 iPhone 应用程序中,开发者需要与苹果签订商业协议,申请 NFC 和 SE 授权,并支付相关费用。不过截至现在,苹果尚未公布任何有关收费结构的细节。

  为何 NFC 芯片如此重要?

  NFC 技术起源于 RFID(无线射频识别),是一种近距离无线通信技术,工作频段在 13.56MHz。与 RFID 相比,NFC 具有双向识别和连接的特点,使得发射端和接收端不再限于固定的主从关系,能够实现数据的点对点传输。NFC 技术在门禁控制、娱乐场所售票、无接触支付和汽车遥控钥匙等领域有着广泛应用。

  NFC 突破 RFID 的地方在于其双向识别和连接的特点,发射端和接收端不再限于固定的主从关系,在主动模式下,双方都可以作为主设备进行数据的点对点传输。NFC 芯片的工作原理涉及 NFC readers(读写器)、NFC tags(标签)和 NFC controller chips(控制芯片)。其中,NFC 控制器芯片通常嵌入在支持 NFC 的设备中(如智能手机),是系统的核心部分。随着智能手机普及率的提高和 NFC 芯片成本的下降,NFC 技术变得越来越容易接触和使用。

  在 2003 年,飞利浦和索尼共同推出 NFC 技术,并在次年联合当时的手机巨头诺基亚共同发起了 NFC Forum。如今,通过 NFC Forum 认证的产品不仅可以被永久性地列名到 NFC 论坛的官方网站上,扩大产品在世界范围内的知名度,而且可以确保和其他 NFC 产品有更可靠的可操作性。目前市场上的 NFC 产品主要涉及移动支付、海报宣传、蓝牙或者 Wi-Fi 产品的快速配对及连接。

  2006 年 6 月,诺基亚就和中国移动、飞利浦、易通卡公司在厦门启动了中国首个 NFC 手机支付试验。用户使用内嵌 NFC 模块的诺基亚 3220 手机,可在任何一个易通卡覆盖的营业网点(公交、汽车、轮渡、电影院、快餐店)进行手机支付。

  NFC 技术首次被引入智能手机则是在 2011 年 9 月,距今已经有了十多年的发展历史。NFC 芯片的特性让 NFC 标签和读写器芯片市场一直呈现稳步增长的趋势。2020 年相关市场规模达到了 30 亿美元,随后在 2021 年增长到了约 35 亿美元,而在 2022 年则进一步扩大至 40 亿美元。

  在 NFC 细分市场中,移动支付、智能家居、物联网和健康医疗领域的应用呈现出广泛和迅速增长的趋势。其中,健康医疗、智能家居和物联网应用的增长最为迅速。

  NFC 芯片能够实现的功能并非无可取代。在特定情境下,二维码技术和 RFID 技术能提供与 NFC 相似的功能特性。二维码技术即通过扫描图像中的二维码来实现数据的快速传递,尽管它要求用户执行扫描动作,这一流程相较而言显得较为繁琐。RFID 作为一种无线通信手段,其显著优势在于更远的通信距离,但相应地,它更耗电,并且通常需要专门的读写设备来完成信息的读取与写入,增加了系统的复杂性。

  但相对于以上两种技术,NFC 适用性更广、操作的简便性以及高度的安全性,在众多技术中脱颖而出,受到广泛欢迎。随着智能手机普遍内置 NFC 功能,用户能够轻松体验到 NFC 带来的便利,无需额外携带专用读写设备,仅凭一部智能手机即可实现便捷的 NFC 交互。

  NFC 芯片应用一览

  多年来,NFC 技术一直在不断探索新的应用领域,丰富其使用场景。有时候,NFC 技术在我们看不见的地方扮演着关键角色,比如电动牙刷刷头的防伪验证,智能穿戴设备的 NFC 无线充电等。随着 NFC 技术的不断普及,相关应用领域也日益增多。

  在健康医疗领域,医疗企业可以使用 NFC 标签进行医疗物资的盘点,可穿戴医疗设备的唤醒、配对。而近两年新出现的 NFC 无线充电的趋势下,小型化的可穿戴设备加入 NFC 芯片后,也可以进行无线充电,提升用户体验,丰富功能。

  NFC 芯片的特性还可以满足对信息安全性有一定要求的应用场景需求。如数字签名,可用于验证芯片的真伪;隐私模式,可在特定应用场景中保护芯片免受第三方读取。

  NFC+ 传感器的结合也开始为消费产品提供更多的可能性。毕竟随着手机 NFC 功能的广泛普及,利用手机的 NFC 功能来读取传感器记录的环境参数使得整个过程更加高效和便捷。同样,越来越多的手机应用程序极大丰富了 NFC 技术的应用领域。例如,在基于区块链技术的解决方案中,结合手机应用和 NFC 技术可以更安全地提供产品防伪和溯源功能,同时还可以通过手机应用利用 NFC 读取传感器数据,以了解环境参数的历史数据,从而方便冷链等类似的应用。

  一些玩具制造商也积极开发应用程序,结合 NFC 标签内置在玩具中,以丰富玩具的玩法,并将教育元素融入其中,总而言之,NFC 芯片的可玩性让其的可用场景正在无限扩大。

  NFC 芯片市场:功能更丰富、价格更便宜

  许多国际大厂在 NFC 产品上都有布局。例如,小米手环用恩智浦的 NFC 控制芯片;ST 的客户聚集不仅在消费电子领域,还有区块链领域;国内方面,复旦微、汇顶科技也有 NFC 芯片产品。

  北京冬奥会上,志愿者们佩戴的数字胸牌就采用了复旦微电子的 FMSC 单芯片无源 NFC 方案,他们只需在手机 APP 中完成屏幕内容编辑,然后将手机轻轻触碰胸牌,数秒后就能完成屏幕刷新。

  汇顶科技首款 NFC(近场通信)芯片也已经通过 NFC Forum 认证,标志着该产品的互操作性和射频性能已达到商用标准,拉开汇顶科技进军 NFC 应用市场的序幕。

  对于 NFC 芯片厂商来说,如果配合自有的传感器或者 MCU 产品,可以为客户提出更丰富的解决方案。也是自身的竞争力。NFC 动态标签既可以为低功耗的 MCU 供电,又可以读取各种传感器的数据。这种整合的解决方案为客户提供了更多的灵活性和便捷性,帮助他们更好地满足市场需求,并推动了 NFC 和传感器技术的应用领域的发展。

  在 NFC 标签领域,技术进步的成果显著。从十年前基于 180 纳米工艺的 NFC 芯片,到如今已量产的采用 130 纳米技术的产品,NFC 芯片的性能实现了质的飞跃,而价格则持续下降。新一代 NFC 芯片的量产成本已降至极低的水平,单个芯片的价格可控制在 2 美分以下,进一步加工成标签后,其总成本也能维持在 4 美分以内。这一价格区间已接近 UHF 标签,使得 NFC 技术在市场上极具竞争力。

  可以说在业界纷纷感慨"摩尔定律已死"的当下,NFC 芯片仍是"老一代"。但它却可以在各种极为先进的产品中发挥作用,并没有被市场遗忘或冷落。

  小红书为 NFC 芯片带货

  NFC 技术的广泛应用得益于多重因素的协同推动。

  第一,NFC 芯片的成本不断降低,使得在各类产品中集成 NFC 功能变得更加经济实惠,进一步推动了其普及。

  第二,无线技术标准与 NFC 技术的融合趋势加强,为构建更加便捷的网络环境提供了有力支持。

  当然最重要的是随着智能手机日益普及,NFC 技术得以更轻松地融入人们的日常生活,从而促进了其广泛应用。甚至在小红书上,可以看到许多人发布 NFC 芯片制作的礼物教程以及品牌通过 NFC 芯片标签检测产品真假的帖子。

  回到开篇所说,当苹果打开了 NFC 芯片的开发后,以创新著称的苹果会给 NFC 带来什么样的新玩法?或许消费者和 NFC 厂商们都想知道。