Secure Systems Research Centre des Technology Innovation Institute in Abu Dhabi kündigt die Integration eines sicheren PX4-Stacks in eine auf RISC-V basierende Drohne an

Das Secure Systems Research Centre (SSRC) am Technology Innovation Institute (TII), Abteilung für angewandte Forschung des Advanced Technology Research Council (ATRC) von Abu Dhabi, hat heute die Markteinführung seines ersten auf Reduced Instruction Set Computer (RISC-V) basierenden Drohnenflug-Controllers angekündigt, der das sichere PX4-Stack des Zentrums nutzt. Der Flug markiert einen Meilenstein auf dem Weg des SSRC zur Verwirklichung von RISC-V-basierten UAV-Systemen, durch die erfolgreiche Prüfung und Validierung des RISC-V- und des sicheren PX4-Stack-Systems.

Dieses Jahr wurde das Zentrum auch strategisches Mitglied von RISC-V International, einer gemeinnützigen Organisation, die von ihren Mitgliedern kontrolliert wird und die künftige Entwicklung der auf RISC-V basierenden kostenlosen, offenen Instruction Set Architecture (ISA) voranbringt und deren Einführung fördert. Das SSRC konzentriert sich auf die Entwicklung eines auf RISC-V basierenden sicheren Flugrechnersystems. Der heutige Meilenstein ist hierbei ein bedeutendes Wegzeichen; das Zentrum nutzt eine im Handel erhältliche RISC-V-Entwicklungsplattform, um die Open-Source-Software DroneCode PX4 auf RISC-V zu portieren.

Dr. Ray O. Johnson, CEO von TII, sagte: „Die ISA von RISC-V revolutioniert die Welt der Rechnersysteme, und beim TII sind wir stolz, dass wir diese Funktion in unsere wachsende Sammlung von bahnbrechenden Lösungen einbauen können, die unsere Welt zukunftssicher machen – einen Schritt nach dem anderen. Wir können beobachten, dass die Anwendungsfälle für Drohnen und ähnliche autonome Systeme jetzt mehrere Sektoren umfassen: vom E-Commerce über Gesundheitswesen und Kommunikation bis hin zu Sicherheitslösungen. Dieser Erfolg wird unsere Glaubwürdigkeit als internationales Forschungszentrum an der Spitze modernster Technologien weiter stärken, die eine kompetente und sicherere Welt mit prägen wird.“

Dr. Shreekant (Ticky) Thakkar, Chief Researcher am SSRC, sagte: „Wir platzieren TII auf der Weltkarte: als im Rahmen dieses Projekts führend bei der Pionierarbeit in der Forschung am Zero Trust Drone System. Die DroneCode-Community ist jeweils die führende Open-Source-Community für Codes und Spezifikationen für PX4 Autopilot bzw. Flug-Controller-Hardware. Ein signifikanter Teil der Arbeit an der Realisierung dieses Projekts erforderte die Portierung des Echtzeitbetriebssystems NuttX und der Flug-Controller-Software PX4 auf die RISC-V-Plattform. Das SSRC hat bereits einige der geplanten Sicherheitsverbesserungen in sein vorhandenes PX4-Software-Stack mit aufgenommen, und wir werden diese Software weiterentwickeln und die Modifizierungen dann wieder in die Open-Source-Umgebung einbringen.“

Er fügte hinzu: „Mit diesem Meilenstein möchten wir unsere regionale Expertise im Bereich Forschung und Entwicklung der Sicherheit für Drohnen und autonome Systeme betonen – einem Bereich, der enorme Bedeutung für die Gestaltung der Smart Cities der Zukunft haben wird, da diese damit sicherer und außerdem die Möglichkeiten für neue Services deutlich beschleunigt werden.“

Als eine Folgemaßnahme wird das SSRC weiterhin in Zusammenarbeit mit der Open-Source-Community die Sicherheit und Resilienz des Open-Source-Software-Stack PX4 für Flugkontrolle sowie des Echtzeitbetriebssystems NuttX verbessern. Darüber hinaus hat das Zentrum einen Fahrplan vorgestellt, der die Verbesserung des Speicherschutzes von NuttX OS und PX4, den Schutz der Daten auf den Wechselmedien und die Verwendung kommerziell erhältlicher Root-of-Trust-Komponenten vorsieht.

Jukka Laitinen, leitender Ingenieur und Architekt für Drohnensoftware am SSRC im TII und technischer Leiter der DroneCode Security Special Interest Group, hielt auf dem PX4 Autopilot Development Summit im September 2021 ebenfalls einen Vortrag darüber, wie die aktuelle Drohnenplattform besser, sicherer und widerstandsfähiger gemacht werden kann.

Das SSRC ist zudem auf dem richtigen Weg, um die erste spezielle TII-Flug-Controller-Hardware mit den ersten Prototypen dieser Hardware zu realisieren, wofür ein handelsübliches RISC-V-SoC genutzt werden soll. Dieses Projekt wird voraussichtlich bis zum ersten Quartal 2022 realisiert sein. So wird die Forschung und Industrie die bisherigen im Handel erhältlichen Flug-Controller mit einem sicheren TII-Flug-Controller ersetzen können.

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