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智慧卡的科技

林政宏
圖一 各種智慧卡（依序為健保卡、自然人憑證卡、 圖二 自然人憑證卡（右）與讀卡機（左）
圖一 各種智慧卡（依序為健保卡、自然人憑證卡
、悠遊卡、現金卡、金融卡與校園卡）		 圖二 自然人憑證卡（右）與讀卡機（左）
在歐洲，「智慧卡」的使用已經超 過十年。在我國，近年來智慧卡 （圖一）已經悄悄地進入我們的日常生 活中，例如政府積極推動的「自然人憑 證」（或稱「電子身分證IC 卡」、「網 路上的身分證」），提倡國人只要透過 一張智慧卡（圖二右）、一台讀卡機 （圖二左）就可以透過個人電腦連結至 政府機關進行戶政網路申辦服務、個人 所得稅結算申報繳稅、中華電信帳單查 詢等多項的便民措施，達到「多用網 路，少用馬路」的目標。還有過去幾年 因為一般金融磁卡被盜製、盜用的情形 過於嚴重，促使銀行業者於去年全面換 發的晶片智慧卡，標榜除了提升卡片的 安全性以外，並將金融卡、現金卡、電 話卡等多種功能集合於一卡，你可以利 用它進行提款、轉帳、打電話及購物消 費等活動。

此外，校園智慧卡集合了學 生證、借書證、門禁卡與上述金融智慧 卡的功能；還有未來的台北捷運悠遊卡 將提供包括悠遊卡、信用卡及電子錢包 等三項功能。這些都說明了智慧卡的時 代來臨了。 智慧卡是怎麼來的呢？智慧卡的 前身就是「磁卡」（圖三），最早的磁 卡可追溯到1950 年代，美國大來信用卡公司(Diners Club International)發行 的第一張信用磁卡，當時發行磁卡的目 的是為了取代現金交易，因此又稱為 「塑膠貨幣」。之後包括V I S A 與 MasterCard 等公司皆相繼發行信用磁 卡，到目前為止，信用磁卡仍是最通用 的付帳方式。磁卡雖然普遍被使用，卻 有資料安全上的缺點；磁卡的背面有一 條磁條，用來記錄個人的數位資料，不 僅記憶容量有限，且任何人只要透過磁 卡的讀卡機，就可以讀取、竄改或刪除 磁卡資料，因此一般信用磁卡容易遭人 複製與盜用。

為了解決上述磁卡的缺 點，早在1968 年德國的兩位發明家Ju rgen Dethloff 與 Helmut Grotrupp就提 出了將積體電路(Integrated Circuit)整 合至身份識別卡的想法，並獲得IC 卡 (Integrated Circuit Card , ICC)的專利； 但真正開始普及使用智慧卡， 是在 1984年，法國郵政通訊公司(Postal and Telecommunications services)推出電話 智慧卡，剛推出兩年，發行量就達到百 萬張，到1996 年，發行量已經高達一 億五千萬張。

由於智慧卡在資料保密與便利性 上比磁卡優良許多，法國銀行於1984 年推出銀行智慧卡，首先將金融服務整合在一張智慧卡上， 德國銀行也在 1997 年相繼推出銀行智慧卡。除此之 外，德國也首先將醫療保險服務整合在 智慧卡上，使用人數超過7 千萬人。那到底什麼是智慧卡呢？簡單的 說，智慧卡是一張嵌入微晶片（包括一 顆微處理器與記憶體）的塑膠卡片。如 果以智慧卡與讀卡機的溝通方式來區分，智慧卡可分為「接觸式」與「非接觸式」智慧卡，「接觸式」的智慧卡（構 造如圖四）是透過智慧卡表面的金屬接 點與讀卡機內部的接點相互接觸，以讀取或寫入資料；「非接觸式」智慧卡則 是透過隱藏在內部的天線以無線電波與 讀卡機進行資料讀寫。 智慧卡之所以優於磁卡，能廣泛應用於 各種領域，主要因為智慧卡具有以下的優點：

一、資料安全與身份識別
智慧卡所嵌入的微晶片中，包括 一顆微處理器與多種記憶體。由於製造 技術的進步，這一顆微處理器已經從早 期的8 位元CPU進步至32 位元CPU， 它被用來執行資料的加、解密程式，以 保護私人資料，有效提升資料在傳輸過 程中的安全性。記憶體（包括唯讀記憶 體（ROM）、隨機存取記憶體（RAM）與電子可抹式可程式化唯讀記憶體 （EEPROM））則用來儲存智慧卡的程 式、交易資料、私人資料與數位憑證。 其中數位憑證或生物辨識標記（例如指 紋、掌紋、聲紋和視網膜圖紋），用以 辨識使用者的身份。藉由「憑證」機 制，有效提升了網路資料傳輸、電子郵 件與網路交易的安全性。

二、服務整合
由於智慧卡製造技術的成熟與資 料安全的進步，智慧卡可整合多樣的功 能，包括身份識別證、健保卡、提款 卡、電子錢包、捷運卡電話卡與網路服 務。這項優點可以讓智慧卡使用者省掉 攜帶一堆卡片，還要記憶一大堆密碼的 負擔。

三、使用便利
傳統磁卡的使用需要透過電話線 路或網路將磁卡資料送給系統的主機才 可以確認身份並進行交易，一旦電話線 路或網路故障，磁卡便無法使用。智慧 卡只要透過讀卡機便可進行身份認證與 交易，使用極為便利。除此之外，不管 是接觸式或非接觸式的智慧卡，都不需 要電池供給電源，他們都是靠讀卡機提 供電源才開始工作，沒有更換電池的困 擾。

四、防磁功能
智慧卡所使用的製造技術，不會 受到磁場干擾而消磁，避免資料消失。 由上述可知，智慧卡不論是在資 料保密、服務整合與使用便利性等方面 都優於塑膠磁卡。根據報告指出在西元 2000 年全球已經發行超過三十億張的 智慧卡，並預測到今年底將發行超過二 百三十二億張，應用範圍從最早的電話 智慧卡擴展到銀行金融、醫療保險、交 通運輸、人員管理、網路安全、網路交 易與娛樂等方面，未來更可望整合所有 功能於一張智慧卡上，相信一卡在手， 使用無限的生活，應該即將來到。
圖三 磁卡的背面有一條磁條 圖四 「接觸式」智慧卡的構造(在金屬接點的下方，
圖三 磁卡的背面有一條磁條 圖四 「接觸式」智慧卡的構造(在金屬接點的下方，
嵌入一顆微晶片)