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La carte à puce à microprocesseur évolue pour répondre aux besoins de mobilité et de sécurité lors de services dématérialisés. Elle chérit le sans-contact, la biométrie et les technologies internet. Elle communique plus rapidement vers l'extérieur, embarque plus de mémoire et plus de puissance de calcul.
En vingt ans, la carte à puce s'est fondue dans notre quotidien. Elle s'est diffusée dans des objets désormais banalisés comme la carte bancaire ou le téléphone mobile. Et, son avenir apparaît radieux, tant elle répond aux évolutions sécuritaires de notre société. Elle devrait être adoptée d'ici peu pour nos titres administratifs électroniques : passeport, permis de conduire et carte d'identité.
La carte SIM gagne en puissance
En pratique, on distingue la carte à puce à mémoire de la carte à puce à microprocesseur. La première mémorise quelques informations comme le solde d'un compte, une date de validité, voire des mots de passe, pour du contrôle d'accès physique et logique, le tout éventuellement sans contact. Elle est en particulier utilisée dans les cartes destinées aux cabines téléphoniques. La carte à microprocesseur, pour sa part, embarque une puissance de calcul. On la retrouve dans les téléphones mobiles, les cartes bancaires, les cartes des décodeurs TV, etc. L'usage le plus répandu est celui de la carte SIM (Subscriber identity module) des téléphones mobiles (estimation : 1,2 milliard de cartes vendues en 2005). La majorité des cartes SIM exploitent un processeur de 8 ou 16 bits avec 64 Ko de mémoire disponible. L'utilisateur y stocke ses contacts ou ses SMS. L'opérateur télécoms y place ses paramètres réseaux, ses accords de roaming ou des applications utilisant le SMS (météo, Bourse ou rechargement de compte prépayé). Le système d'exploitation est usuellement Java ou, moins souvent, un système propriétaire.La carte SIM est au centre de profondes évolutions. Elle gagne en puissance. Des processeurs 32 bits arrivent, tout comme les mémoires de 128 et 256 Ko. Des cartes de capacité bien plus importante ?" 128 et 256 Mo ?" sont même déjà commercialisées. Elles sont destinées à héberger du contenu et des applications multimédias (photos, vidéos, MMS et serveur de blogs).Les cartes utilisent de la mémoire Flash identique à celle des modules de stockage SD ou MMC. Cette mémoire Flash est ajoutée à côté du microprocesseur. Mais les fabricants travaillent sur une technologie de ' sandwich ' : on empile une ou plusieurs couches de mémoire Flash sur le microprocesseur. Cette technologie autorise des capacités de 64 Mo à 4 Go, là où la technologie single chip plafonne actuellement à 4 Mo. Stockant plus de contenu, la carte doit communiquer plus rapidement vers l'extérieur. Afin d'assurer un débit suffisant, certains préconisent l'adoption du bus USB. D'autres penchent pour le bus MMC. L'USB correspond bien au monde du PC. Il autorise des vitesses de transfert de 12 Mbit/s et devrait évoluer vers 480 Mbit/s d'ici à trois ou quatre ans. Le bus MMC-SD, pour sa part, est bien adapté au mobile grâce à sa faible consommation d'énergie. Le choix du bus influera sur la manière dont la carte SIM évoluera vers les services sans contact. La puce dispose de huit ' broches ' afin de communiquer vers l'extérieur. Cinq sont utilisées et trois sont libres. Le bus MMC utiliserait ces trois broches. Le bus USB, lui, en mobiliserait deux. Il resterait donc, avec l'interface USB, un contact libre, afin d'y greffer une antenne et rendre la puce sans contact.
Un composant NFC pour une interface sans contact
Autre possibilité : faire communiquer la carte SIM avec un composant radio sans contact, du type NFC. Là aussi, il faut disposer de une ou deux broches de raccordement. Certains envisagent soit d'ajouter quatre broches à la carte SIM, soit de réallouer dynamiquement le rôle des broches selon le protocole utilisé. Actuellement, dans les tests, c'est un composant NFC qui gère l'interface sans contact. La carte SIM assure la portabilité des applications (paiement, porte-monnaie et ticket). Les opérateurs télécoms peuvent ainsi fournir des services comme le rechargement d'un compte via le réseau cellulaire. En France, deux expérimentations utilisent des puces NFC. Bouygues Telecom et la RATP testent l'usage du portable pour régler un titre de transport. L'application du passe Navigo de la RATP est sur la carte SIM. À Caen, Orange teste le règlement d'achats et de places de parking via un téléphone.
Un projet à l'échelle européenne
La technologie NFC est différente de celle des cartes à puce à mémoire sans contact, utilisées dans les transports ou dans l'accès à des bâtiments et dont l'antenne est intégrée dans le support plastique de la carte. Cette technologie diffère aussi de celle du passeport électronique, également sans contact, mais dont le microprocesseur gère l'antenne via deux broches et qui est alimenté par induction. Dans le cas du passeport, l'antenne sera réalisée selon des procédés d'encre conductrice, ou insérée dans une page plastique, ou gravée en cuivre dans le document papier.Côté puissance, les cartes à puce embarquent des microprocesseurs de 8 ou 16 bits. Le passe Navigo possède un processeur 8 bits, tout comme le passeport électronique, la carte d'identité ou les cartes bancaires EMV (Europay, MasterCard, Visa). Des cartes embarquent un moteur de chiffrement annexe afin d'y effectuer certaines opérations pour plus de sécurité. Les cartes EMV DDA (Dynamic data authentication), par exemple, possèdent un moteur de chiffrement RSA. Elles manipulent ainsi des clés asymétriques pour du chiffrement ou de la signature électronique, dans le cadre d'une architecture à clés publiques.En 2007, la carte à puce sera plus puissante, mieux sécurisée, et s'intégrera de façon transparente dans un réseau informatique sans réclamer de lecteur spécifique. Le projet InspireD de la Communauté européenne en trace les contours. La carte réunit au sein d'une plate-forme ouverte ce qui se fait de mieux en matière de technologie, afin de favoriser le développement de nouvelles applications. Le processeur est de technologie 32 bits. Il est complété d'un coprocesseur. Le système d'exploitation est multitâche et multithread, et gère la mémoire virtuelle. La carte est multiapplicative. Elle contrôle les droits sur les contenus culturels : musique, films, jeux, etc. Elle accepte différents facteurs de forme (carte plastique, carte SIM, token USB et mass storage card). Elle anime simultanément plusieurs interfaces de communication : USB, NFC, MMC, ISO 7816 (lecteurs classiques) et une antenne externe. Elle intègre les services sans contact, la biométrie, les flux de voix et vidéo. Elle dispose d'un écran, d'un capteur biométrique, voire d'une alimentation interne et d'un bouton afin d'être actionnée par pression. Elle accepte des périphériques externes (biométrie et mémoire) et un chronomètre temps réel. Enfin, elle embarque un serveur web, une connectivité en services web, et des protections de pare-feu.
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