编者按 近日，中国联通、中国移动、中国电信先后宣布已正式获得开展eSIM手机运营服务商用试验的批复。从一张信用卡大小的“身份巨无霸”，到藏匿于无形的“数字卡”，SIM卡究竟经历了怎样的“瘦身”与进化？它将如何重塑我们的数字生活？
　　智能穿戴
　　智能手表是eSIM技术最早实现规模商用的领域。自2018年起，中国三大运营商便陆续推出“一号双终端”业务，使用户在脱离手机的情况下，仍可通过手表接听电话、接收消息和使用移动网络。苹果Apple Watch、华为WATCH系列、三星Galaxy Watch等主流产品均已完成适配。
　　该场景之所以率先成熟，是因为智能手表对设备紧凑性、耐用性和独立性要求极高，eSIM恰好满足了这些刚需。如今，eSIM已广泛应用于高端智能手表，并在儿童手表、老年健康监测设备等细分市场快速普及。
　  智能手机
　　在全球范围内，eSIM智能手机早已不是新鲜事物。自苹果iPhone XS首次引入eSIM+实体卡的双卡设计以来，包括谷歌Pixel、三星Galaxy系列在内的众多旗舰机型都已支持该技术。据统计，目前全球已有超过200个国家及地区提供eSIM手机服务，用户可轻松实现本地与海外号码的同时在线、自由切换。
　  物联网
　　eSIM的真正潜力在于物联网（IoT）领域。在传统SIM模式下，物联网设备一旦部署于远程或恶劣环境（如水电表、车载系统、农业传感器），更换SIM卡几乎不可行。而eSIM的远程配置能力使运营商切换、套餐变更、故障恢复等操作全部可通过后台完成，极大降低了运维成本。
　　eSIM在车联网、智慧能源、工业互联
　　网和智慧城市等垂直领域得到了广泛应用。例如，出口的智能汽车可以在出厂时预置eSIM，进入不同国家后自动下载当地运营商配置，实现无缝联网。预计到2030年，全球将有超过20亿台物联网设备搭载eSIM技术。
　  SIM卡到eSIM的发展历史
　　我们把时钟拨回到20世纪80—90年代。在那个移动电话还是“大哥大”的早期年代，手机和号码是一体的，无法分离。如果你想换一部手机，就意味着必须更换一个号码，这在今天看来是难以想象的。
　　为了解决这个问题，1991年，全球第一张SIM卡由德国捷德公司成功研制。实际上，SIM卡就是一个装有CPU（微处理器）的芯片卡。除了CPU之外，SIM卡上面还有程序存储器ROM、工作存储器RAM、数据存储器EEPROM以及串行通信单元。所以说，SIM卡其实就是一台微型计算机。
　　最初的SIM卡大小和一张银行卡一样，被称为“全尺寸SIM卡”。随着手机设计开始追求便携与小巧，信用卡大小的SIM卡显得过于臃肿。于是，我们最为熟悉的“标准SIM卡”（Mini-SIM）应运而生。实际上，它只是将全尺寸SIM卡的芯片部分连同一小块塑料基板裁切下来。进入智能手机时代，局势再次改变。手机内部“寸土寸金”，所有元器件都在争夺着内部空间。此时，那张看似不起眼的SIM卡，成了硬件工程师们眼中“可以动刀”的对象。
　　2010年，随着iPhone4的亮相，一个新名词进入公众视野——Micro-SIM卡。它比Mini-SIM卡又缩小了一圈，通过削去芯片周围多余的塑料封装，为手机节省了内部空间。这一举动在当时引发了行业震动，许多用户为了使用这款手机，不得不去营业厅换卡，甚至自己动手“剪卡”。
　　当业界刚刚适应Micro-SIM的标准时，苹果公司再次挥动了“手术刀”。2011年，苹果公司提出Nano-SIM卡标准，被应用在iPhone5与iPad mini上。
　　从Mini-SIM到Micro-SIM，再到Nano-SIM的变化，本质上是智能设备集成化、精密化趋势的必然结果。虽然物理SIM卡的形态在不断缩小，但其核心功能并未改变。然而，这种不断缩小的物理形态也暴露了其局限性。
　　（一）物理插拔的麻烦。频繁换卡或出国旅行时，不仅需要卡针，还要小心保管极易丢失或损坏的微小卡片。
　　（二）占用物理空间。即使是Na-no-SIM卡，也需要一个卡槽和一个弹出机构，这对于追求极致轻薄和一体化的设备（如智能手表、AR眼镜）而言，依然是设计上的累赘。
　　（三）限制了连接的灵活性。在万物互联的时代，一机一卡（或双卡）模式有时无法满足用户便捷切换运营商网络或一个设备同时管理多个号码的需求。
　　即便Nano-SIM只保留了核心的金属芯片部分，塑料边框已薄如蝉翼，但物理SIM卡的“瘦身”之路已走到尽头。
　  eSIM横空出世
　　eSIM，全称Embedded-SIM，即“嵌入式SIM卡”。它并非没有实体，而是将传统SIM卡的功能直接集成、焊接在设备的主板上，成为设备不可分割的一部分。它的尺寸比Nano-SIM还要小数十倍，接近于一颗元器件的大小。
　　eSIM的变化在于，它是一颗“可编程”的SIM芯片。用户的身份信息不再固化在塑料卡片中，而是通过网络“空中下载”（Over-the-Air,OTA）到这颗嵌入式芯片中。这改变了SIM卡的传统模式。
　　eSIM的优势何在？
　　对用户而言，使用eSIM后换号会更加方便。用户通过网上申请即可，既不用去线下实体营业厅，也省去了SIM卡邮寄的麻烦。这种方式被一些分析机构称为“空中写卡”。通过这种“空中写卡”的方式，用户可以批量开通、灵活变更签约和运营商。
　　对设备制造商而言，eSIM带来了设计的解放。它省去了物理卡槽，不仅节约了宝贵的内部空间，还能让设备拥有更好的一体性和防水防尘性能。这对于智能手表、健身手环、车载系统、工业传感器等小型化、密封化的物联网设备尤其关键。
　　对运营商而言，虽然短期内减少了实体卡的发行成本，但更深远的影响在于服务模式的转型。从线下销售转向线上数字化服务，竞争将更加透明和激烈。
　　从银行卡大小的“巨无霸”，到Mini、Micro、Nano的不断“瘦身”，再到eSIM的出现，手机SIM卡三十余年的发展史是一部精彩的技术微缩史。它既见证了移动通信的爆发，也折射出消费电子产品对集成与便捷的极致追求。今天，随着我国运营商的正式入局，那个连接万物于无形的“空中下载”时代，正向我们大步走来。
　　三问eSIM
　  一问：eSIM将带来怎样的新体验？
　　“如果说传统SIM卡是‘可插拔U盘’的话，那eSIM就可以看成是‘焊死的固态硬盘’。”北京理工大学计算机网络攻防对抗研究所所长闫怀志说，eSIM可以看作焊在手机芯片里的“数字身份证”，直接把传统SIM卡的手机号、账户密钥等身份凭证存进硬件里。
　　相比支持实体卡的手机，eSIM手机支持多卡自由切换，可扩展的内部空间更大，为电池、摄像头等部件腾出更多位置；无卡槽设计减少机身开孔，防水防尘性能也将显著提升。
　　二问：eSIM集成于芯片，是否比实体卡更安全？
　　eSIM由于不存在实体卡，因此可以降低遗失、被盗或被篡改的风险。
　　闫怀志表示，有人担心eSIM易被破解，实则它像“焊死的保险箱”，比实体卡更靠谱，后者反倒像“可带走的钱包”。从物理上看，eSIM嵌在主板上，要想拆取必须损毁设备，否则无从下手。从技术上看，eSIM的关键信息经TLS（传输层安全性协议）加密通道传输，需用户授权激活，要复制需要破解芯片加密、闯服务器验证关，难度很大。
　　eSIM无论是技术架构（如数据加密层级、防篡改机制）还是物理形态（内置式设计避免插拔损耗与恶意替换），安全性均优于传统SIM卡。但与SIM卡一样，eSIM克隆、交换等操作的风险同样难以避免。根据相关安全指南，用户可以通过强密码和生物识别技术、启用双因素身份验证、定期更新设备及运营商设置等网络安全实践提高eSIM安全性。
　　三问：无实体卡后，用户办理业务如何落地？
　　从目前各运营商公布的信息来看，用户需前往运营商线下营业厅办理eSIM业务，线上办理方式暂未开放。
　　eSIM手机上市销售后，用户可以去营业厅现场新办eSIM卡，也可以将原有的实体SIM卡转为eSIM卡。目前，同一eSIM手机最多可开通两个国内运营商的eSIM号码。
　　当用户不再使用eSIM手机或要将其转让他人时，用户需要先将eSIM号码从原手机中删除，在未进行转移、补换卡或销户操作前号码仍为有效状态。后续，用户可前往营业厅办理补换卡或销户等业务。 

（据科普中国、《北京科技报》、《科技日报》）