5G已至，通信行业迎来重大变革。身处移动互联时代，手机成为必需品，而手机SIM卡作为用户接入移动通信网络，实现认证、联网和通信的钥匙和入口，也是不可或缺的一环，其与手机一起，时刻陪伴在你我的身边。
据HIS报告预计，2020年全球SIM卡出货量或达56亿，物联网智能终端设备的喷涌将形成一个潜力非凡的增长领域。在我国，5G、人工智能等新基建的大力推动更将激发SIM卡的应用渗透，创造出无限的发展空间，以紫光为首的芯片企业正在掀起SIM卡技术的全面变革升级。
从小透明到超级功能，看SIM卡进化简史
SIM（Subscriber Identity Module用户识别模块）作为手机的“小部件”，内有乾坤，是一个完整的微型计算机，承担着基础性的重任。它好比手机的“身份证”，拥有身份识别功能，可以安全地将手机接入运营商网络。只有有了SIM卡，手机才能打电话、发短信、移动上网。
1991年，世界上张SIM卡在德国诞生，随着移动通信技术不断发展，SIM卡也演进了一轮又一轮，我们不妨来看看SIM的进化简史：早期的1G SIM卡（代）只有3KB用户容量，仅支持语音通话。2G SIM卡用户容量是8KB-16KB，主要用于2G网络阶段，支持通讯录和短信存储。3G SIM卡的用户容量达到32KB-128KB，适用于3G/4G网络，可实现平台对卡片的远程管理。4G SIM卡，用户容量500KB，典型代表是中国移动的NFC卡，能支持部分交通、金融等扩展应用。
发展到第五代5G SIM，SIM卡出现了两大并行的趋势，一种是适用手机终端的实体卡：容量32GB-128GB。以紫光国微5G超级SIM卡为代表。与4G SIM卡相比，其容量大增加超过26万倍，拥有丰富功能。手机可以直接读取SIM卡的内容，SIM卡也可以存储照片、视频等各类手机文件。SIM卡突破功能瓶颈，具有了更广阔的应用前景。
还有一种则是偏向物联网连接设备的虚拟卡：eSIM，其重点不在于功能的延展，而在于形态的变化。eSIM直接内嵌至手机电路板，支持通过OTA（空中写卡）对SIM卡进行远程配置，可灵活的选择运营商网络，实现了无卡化。
纵观整体SIM卡行业的发展，自一代到四代，SIM卡的尺寸在改变，容量、功能都在逐渐提升，走到第五代，则迎来了突变，在功能和形式上表现出了两个方向上的飞跃。
三大标志性事件，铺就SIM卡国产进阶之路
将视角聚焦到国内，我国在20年时间里，手机用户由不到3亿增长为将近11亿，每一部手机的背后都有着至少一张SIM卡，而每一张SIM卡的背后，更对应着一个真实个人的身份信息。如此海量的私人数据，从保障公民与国家信息安全的角度来说，采用国产的SIM卡芯片是势在必行的。
实际情况中，我国手机SIM卡在整体行业的发展背景下，又是怎样一步步壮大的呢？往前回顾，大概可追溯到三个标志性事件。
一是1995年，中国移动在全国15个省市相继建网，GSM数字移动电话网正式开通，产生了中国张SIM卡。
此后来到1999年，在世纪之交，国内企业首次制造出手机SIM卡，由此开启了SIM芯片的国产化之路。
其后的2005年，现属紫光国微旗下的紫光同芯微电子次将Flash技术应用在SIM卡上，大幅提升了卡性能，同时也极大降低了芯片的成本，为SIM卡的国产化进程按下快捷键。
自此，国产SIM卡芯片一路高歌猛进，到今天，几乎所有的国内SIM卡芯片都是国产，70%的份额属于紫光国微。
市场上取得的巨大成功是技术进步所反馈出的结果。在1995年至1999年，由于国外完全垄断电信技术与SIM卡芯片技术，用户需要花200多元才能购买到一张SIM卡，这是我们现在所难以想象的。获得今天的成绩，离不开一代中国芯先驱的耕耘与魄力，这其中，占市场份额大的紫光国微在我国SIM卡的普及过程中扮演着关键角色，是SIM卡国产化故事里浓墨重彩的一笔。
紫光芯进击，引领中国SIM卡发展普及
2005年是紫光进入SIM卡领域的一大节点，据《少年同方》一书的记载，在当时，SIM卡行业新兴了一种技术——Flash技术，但对于这种新型技术，国外的芯片商尚且在研发之中，没有结果。就在此时，汇集了一批出身清华大学的研发人员的紫光同芯，敏锐预测到Flash技术的优势将给SIM卡市场带来变革，于是果断上马了新项目，在艰苦的探索中啃下了这块硬骨头，并通过层层检测鉴定与谈判，进入全球大的智能卡商金普斯（后与雅斯拓合并为金雅拓）的供应商名单，成功于当年冬天将技术应用到SIM卡实战中，中国SIM卡的紫光化从此萌芽……
Flash技术的应用是紫光同芯打响的枪，相比原来传统的rom+eeprom技术，Flash技术在功能、性能和可靠性方面都更好地满足了应用需求，同时，由于其结构更加简洁，SIM卡的生产成本得以有效降低。
之后，紫光的SIM卡芯片又马不停蹄地进行了6次迭代，其中，在2008年，紫光同芯在国内首次使用SONOS技术，并在全球率先将在每个圆片上生产芯片的数量突破一万个，达到近15000个，超过了全球大SIM卡芯片供应商——三星。这标志着紫光的SIM卡芯片技术由此跻身到世界行列。
伴随多年的持续创新，紫光国微一路引领着我国SIM卡的发展，从传统SIM卡到eSIM，到全球首创的5G超级SIM卡，如今的SIM卡配置已是今非昔比：工艺从早的250nm升级到40nm，CPU从8位进化为32位、程序存储器从几十KB升级到几MB、数据存储器从几KB扩展到上百GB、通信单元也从7816扩展到SWP、SD等。SIM卡所采用的安全算法也越来越强大，能创建更长、更安全的密钥，从单向鉴权变为双向鉴权，更兼数据加密。
网络制式不断更换，运营商不断地扩展着对SIM卡的功能需求，在信息产业发展的历程中，紫光SIM卡芯片的升级应市场需求而动，同时也反向推动了市场的成长，充分体现了技术的力量。
在AI、大数据、云计算与5G的交错下，产业周期快速迭代，唯有变化恒久不变，未来的SIM卡又将如何演绎？透过近两年的行业动向，趋势已经呼之欲出……
5G时代大势所趋，SIM卡迎全面升级
正如前文所归纳的进化简史，SIM卡的发展目前已经呈现出两大方向：超级SIM卡与eSIM。
一方面，5G浪潮催生数据体量的新一轮爆发，手机端存储扩容将成为刚需，因此，做大存储成为SIM卡发展的一个优选路径。5G超级SIM卡将存储做到了128GB，可与一般手机比肩。在存储这个基本盘之上，运营商既可以打通底层硬件与上层应用，运营卡平台，承载各类行业APP，打造开放的生态体系，又能充分延展鉴权功能，提供一卡式移动身份认证服务。
此外，安全保存海量数据、可集成丰富功能的5G超级SIM卡，还能随时插拔，一键换机持续利用，这样的革命性轻量级产品，减轻了机身存储负担，避免了一次性使用的浪费，有利于促进手机性能的提升，与手机终端可谓相得益彰，相互成就。紫光国微总裁马道杰将5G超级SIM卡定义为手机卡的重新发明，所言非虚。
另一方面，物联网的降临则让SIM卡发展的另一个路径——eSIM，走到了聚光灯下。据专业机构预测，到2025年，全球M2M连接设备数量将达到300亿，这些设备需要体积小、抗震高、可后台远程控制的SIM卡来实现便捷稳定的联网和管理，eSIM的形态因此而出现。
综合而论，超级SIM卡和eSIM各具特点，应用场景也各有侧重，二者齐头并进。国内三大运营商都在循着这两大趋势发展，一面积极布局eSIM在物联网领域的市场，一面力推5G超级SIM卡在手机终端的普及。
从SIM卡创新领域的代表性企业紫光国微来看，其业务也是全线覆盖传统SIM卡、超级SIM卡与eSIM。紫光国微作为IC设计领域大的上市公司之一，市值超过400亿，去年一年芯片出货量超20亿颗，是累计百亿芯片磨炼下成长起来的企业。在包括身份证、SIM卡、银行卡等在内的智能卡安全芯片领域，紫光国微具备世界的技术水平和国内的市场地位，其背靠的紫光集团更拥有着国内存储产业龙头企业，打造了一条完整的从芯到云产业链。
也正因为有着深厚的技术积淀和强大的产业链支撑，紫光国微才一次又一次把握住变革的风口。在传统SIM卡业务还占领着国内市场位，全球市场第二位的情况下，紫光国微早已开始了第二曲线的开辟：研发推广5G超级SIM卡，同时占领eSIM市场。时至今日，5G超级SIM卡已经在全国陆续落地，eSIM也通过联通平台测试、稳拿中移物联网集采……前期的布局所具有的前瞻性与影响力逐渐凸显出来。
观当下，我国在5G通信技术的发展中已然占据先机，近期国家又明确提出加强新型基础设施建设，规划了5G基建、人工智能、大数据中心等七大新基建领域，乘胜追击。SIM卡作为5G生态的一部分，与物联网、人工智能甚至工业互联网等应用都有着紧密联系，在芯片商、运营商、行业企业的共同推动下，SIM卡的创新升级如火如荼，更将影响到整个信息技术产业，助力新基建释放巨大势能。
（作者：码卡龙）
