领跑全球指纹识别芯片业

　　随着世界计算机和网络的快速发展，人们的日常生活、娱乐、经济往来，已与电脑和网络密不可分。由此，数字化生存中的身份问题也逐渐突现，保护个人信息安全和商业机密，已是当今信息化时代必须解决的一个关键课题。指纹识别技术，这个目前生物检测学中研究最深入，应用最广泛，发展最成熟的技术，正使得数字化生存中的身份问题得到有效解决，并开始渗入我们日常生活领域，广泛应用于门禁、门锁、保险箱等家用领域和金融、交通、科技、军事等领域。

　　在指纹识别技术中，最关键最核心的是芯片技术。尽管我国使用指纹识别的历史是全球公认最早的，但由于后续发展深度和广度不够，指纹识别芯片基本靠进口，美国、日本、瑞典等是全球指纹识别芯片研发和生产大国，我国短期内仍处于追赶者的地位。

　　不过，由杭州晟元芯片有限公司自主研发的DSP微控制器芯片(俗称指纹识别芯片)，一举改变了我国这类芯片完全依赖欧美进口的局面，填补了国内指纹识别芯片研发和生产的空白，并已成功跻身全球指纹识别芯片前三强。 

　　引领网络安全新时代

　　“它能够辨别这个指纹是不是你的，同时它还有一个用途就是代替密码。比如你打开电脑时要登陆密码，有了这款芯片后，就不必输入密码，直接用手指刷一下即可，包括银行的工作人员登陆到自己的操作系统里面，也可直接用指纹登陆。”杭州晟元芯片有限公司总经理邱柏云摆在办公桌的笔记本电脑就安装了指纹认证系统——除了他本人，没人能够进得了这台电脑的系统。

　　“网上银行的密码为什么会屡屡被盗？这说明我们的网络系统的安全等级不够高，网络运行的环境不是十分安全。我们的芯片研发正是基于这一考虑而设计的。”说起指纹识别芯片，平时不善言辞的邱柏云滔滔不绝。“芯片里登陆身份证和加减密，直接连在SP接口上，然后手指一刷，登录器就直接进入电脑系统。这样既便捷又保障了网络环境的身份认证安全问题。”

　　1966年出生的邱柏云是浙江衢州人，1988年毕业于浙江大学电子计算机专业，在指纹识别领域拥有至少十年以上的技术经验，是国内指纹技术应用专家。他也曾是国内知名IT企业杭州中正生物认证有限公司第一创始人和首席科学家，是全球第一个发明指纹算法、指纹运行模块和指纹数字签名器的人。而这三项发明使我国的指纹技术走在世界前列。

　　由于一直以来中国的指纹识别专用芯片依赖国外进口，并且价格昂贵，花费了国家大量的外汇。这让邱柏云意识到广阔的市场机会。“芯片的前景是很庞大的，芯片技术是国家尖端科技实力强大的最重要标志之一，现在的高科技产品和航天技术几乎都要用到芯片。”

　　目前，指纹识别技术的应用已经进入民用市场，并且发展迅猛。全球有数百家企业涉足指纹认证技术的开发和生产。“如果中国企业可以利用我国自己研发的DSP芯片，在保护知识产权完整性的同时，还能大大降低成本。”

　　2005年11月，邱柏云创办了杭州晟元芯片有限公司，开始自主研发指纹识别专用芯片。在不到两年的时间里，先后开发出了市场前景广阔、技术全球领先的两款集成电路新产品PS1802和PS1803核多功能指纹识别SOC芯片，其功耗、速度、安全性、易用性等方面均达到国外企业同类产品的最高水平，并广泛地应用于指纹识别、信息安全、数字家电、工业控制、语音处理等领域。到目前为止，他已获得国内8项专利和10几项软件版权。其中，“一种基于JTAG端口控制的保护芯片内部信息安全的方法”，成为PS1802全内置DSP-SOC控制器芯片一大亮点；正是“JTAG控制方法”的发明，引领我们的网络走进一个新的安全时代。

　　创造独特的芯片替代进口

　　“目前全球DSP微控芯片的开发还处于初期，欧美一些国家已投入了大量的人力物力对此进行研究开发，有的已出了产品，但都是比较初级的。而我国包括台湾在内的众多IC企业还停留在单片机阶段。”邱柏云介绍，现有的DSP-SOC芯片偏重于数学运算，其缺陷是外围接口简单，控制能力偏弱，需要配合ARM或单片机等微控制器才能实现一个完整的系统；而且它们还都不含嵌入式FLASH，也不强调芯片的安全性，构建系统复杂，功耗偏大，应用成本高。

　　根据多年指纹识别技术研究的经验，邱柏云认为唯一的方法是把整个系统做成单颗芯片。“一颗芯片就可以替换整个复杂的系统，这样体积更小，成本、功耗降低，使用更加方便。”针对不足之处，邱柏云和他的研发团队作了很好的处理，融合了DSP和单片机两者优点；并且特别运用了自主创新的芯片安全技术，使得该芯片能够轻松实现高安全性。低功耗的SOC单片系统，能有效地防止写在芯片内部的应用软件不被破解，从而有效地保护用户的知识产权。

　　2006年底正式投入研发，2007年6月实现批量生产的这款PS1802全内置DSP-SOC控制器芯片，是目前全球集成度最高、体积最小、功能最丰富的一颗指纹识别专用芯片。这款指纹识别专用芯片在指纹比对、采集、特征提取、搜索、文件管理以及对外的接口都很丰富，有20多条指令，可组合成各种各样的应用。并且认错率为百万分之一以下，比同类产品的其他企业指标认错率提高了十倍(一般公司能做到10万分之一)。而在性能提高、产品成本降低的同时，产品价格也相应地得到了下降。

　　邱柏云说,此前我国还没有自主知识产权的密码DSP微控制器芯片，这种集DSP和单片机两者优点的芯片在我国具有很大的市场。“比如应用在家庭领域,指纹锁让你不用掏钥匙就能开门，既安全方便，价格又便宜，相信会得到市场的喜爱。”

　　据了解，消费人群对指纹锁的需求愿望呈现出每年40%以上的高增长，2008年中国国内市场对指纹锁等高技术产品的份额将达到约700万套，价值20亿美元。

　　而在全球芯片市场中，可与晟元芯片形成竞争对手的是美国UPEK和日本的OKI，这两家公司都是全球500强。“我们的优势在于做得非常专注，集中做这个指纹识别专用芯片业务。”整体成本低，功能丰富，也更简便，价格却只有同类产品的50%，这正是晟元芯片能与世界两强竞争的核心所在。“我们这款芯片处理能力、集成度、功耗等方面指标，都超过许多国外大公司的同类产品。”在全球市场，晟元的芯片目前在美国、韩国、日本等市场非常受欢迎。

　　投产第一年就赢利

　　“芯片行业门槛高，周期长，设计一款芯片一般需要两年,前期投入风险比较大。”邱柏云说，光前期他就投入了2000万元。PS1802全内置DSP-SOC控制器芯片自去年11月底开始试销，今年正式销售。耐得住寂寞的邱柏云终于在经过漫长的研发周期后，证明了芯片的市场前景与价值。

　　“今年是公司投产第一年，但我们已经赢利了，出货量可达到五六十万颗，按每颗四五十元人民币算，今年的销售额为2000多万人民币。我们打破了高科技企业投产后平均亏损3年的陈规。”邱柏云告诉《浙商》记者，由于该产品具备低成本和高性能的优势，公司已经获得了多家应用厂家的合作承诺，国内前十家的指纹系统集成商及厂商，都会是晟元芯片忠实的客户。“很多风险投资公司也都在盯着我们。”邱柏云乐呵呵地补充说。

　　“预计在指纹识别和信息安全领域，我们明年年销量将超过100万片，并且能够取得50%以上的年增长率。”另据邱柏云透露，公司最近研发出的第二代产品马上要开始投产了，这款产品更适合于网络环境的身份认证。加减密的引擎，对称和非对称密钥体系与指纹一起整合在芯片里，“绝对是全球第一家！”邱柏云很有自信地说。

　　目前，我国国内指纹识别市场发展迅速，如指纹考勤、指纹门锁、指纹保险箱等产品都有很大的市场需求。

　　“未来全球芯片将会有上百亿元美金，国内芯片市场也会有上百亿元人民币的市场。”邱柏云表示。美国的Frost&sullivan预测，至2010年美国的生物识别将有126亿美元的市场容量。而根据IBG(国际生物识别集团)发布的全球生物识别市场报告，到2012年全球指纹识别技术的市场将超过74亿美元，而中国到2011年也将拥有46.51亿元的市场需求。

　　“作为指纹识别系统的核心部件，指纹芯片制造行业的发展前景可想而知。预计中国指纹识别产品市场即将迎来爆发式增长。”邱柏云说。