Airbus wandelt A350-Testflugzeug in softwaredefiniertes Flugzeug um – Erstflug im nächsten Jahr geplant

de.wedoany.com-Bericht: Airbus rüstet derzeit einen A350-1000-Flugerprobungsträger (MSN059) zur Flugtestplattform für das Projekt „Software-definiertes Flugzeug“ (SDA) um und integriert dabei Algorithmen von Mistral AI. Der Erstflug ist für das kommende Jahr geplant. Nach der Vision von Airbus sollen künftige Verkehrsflugzeuge von einer fest verdrahteten Hardware-Konfiguration zu einem „Flight-by-Code“-Modell übergehen, bei dem Funktionserweiterungen und -upgrades über Over-the-Air-Updates (OTA) ermöglicht werden.

Dieser Erprobungsträger mit der Seriennummer 059 und dem Kennzeichen F-WMIL wurde 2016 gebaut. Nachdem Airbus im Juni 2018 das Projekt für autonomes Rollen, Starten und Landen (ATTOL) gestartet hatte, absolvierte diese Maschine den weltweit ersten vollständig visuell basierten autonomen Start. 2022 kam die MSN059 als „Dragonfly“-Demonstrator zum Airbus-UpNext-Programm hinzu, nutzte 360-Grad-Kameras zur Hinderniserkennung während der Landephase und erprobte automatische Instrumentenanflüge sowie autonome Rollweg-Navigation. Dieser Versuch knüpft an die Pionierarbeit von Airbus aus den 1970er-Jahren an, als das Unternehmen als erstes die Fly-by-Wire-Technologie einführte – ein weiterer Schritt, die Flugzeugsteuerungslogik per Software neu zu definieren.

Das Ziel des SDA-Projekts ist nicht, den Piloten aus dem Cockpit zu verbannen, sondern einen softwarebasierten „digitalen Copiloten“ als Sicherheitsnetz für die Besatzung hinzuzufügen, um die kognitive Belastung zu senken und menschliche Fehler in Hochdrucksituationen zu reduzieren. Maud Delourme, Leiterin für Multisystem-Engineering und -Integration bei Airbus, erklärte, dass durch die Erweiterung der Rechenleistung zur Automatisierung von Aufgaben mit hoher Arbeitsbelastung die Rolle der Besatzung von der Flugsteuerung hin zum strategischen Management verlagert werde, um in kritischen Szenarien, in denen menschliches Urteilsvermögen unersetzlich sei, sichere Entscheidungen treffen zu können.

Die offizielle Partnerschaft zwischen Airbus und Mistral AI wurde im Mai 2026 bekannt gegeben; die Projektlaufzeit beträgt fünf Jahre. Derzeit führt die MSN059 Testflüge zur automatischen Zielerkennung durch, um die Software darauf zu trainieren, Landebahnen bei schlechter Sicht und widrigen Wetterbedingungen zuverlässig zu erkennen. Parallel dazu speist Airbus am Boden umfangreiche historische Flugdaten und visuelle Daten der MSN059 in die Mistral-Modelle ein, um die SDA-Architektur zu trainieren und zu auditieren, bevor sie auf das physische Flugzeug aufgespielt wird. Airbus baut außerdem einen zertifizierten digitalen Zwilling des visuellen Systems dieser Maschine. Sobald dieser fertiggestellt ist, sollen Millionen von KI-Simulationen in einer High-Fidelity-Testumgebung gestartet werden, wobei die iterative Validierung über eine Rückkopplungsschleife aus Flugtestdaten und Simulationsergebnissen erfolgt. Catherine Jestin, Executive Vice President für Digitales bei Airbus, erklärte, diese Zusammenarbeit ziele darauf ab, vertrauenswürdige und verantwortungsvolle KI-Anwendungen für die Luft- und Raumfahrt zu etablieren und mit leistungsstarken Modellen sowie maßgeschneiderter Unterstützung die Grundlage für aktuelle und künftige Produkte und Dienstleistungen zu schaffen.

Bevor derartige Systeme im Passagierbetrieb eingesetzt werden können, muss Airbus die Lufttüchtigkeitszertifizierung durch die US-amerikanische Federal Aviation Administration (FAA) und die Europäische Agentur für Flugsicherheit (EASA) erhalten. Diese beiden Behörden prüfen nicht nur den endgültigen Code des SDA-Systems, sondern auch die Trainingsdaten und verlangen von Airbus einen präzisen Nachweis darüber, wie das System auf jede einzelne Eingabe reagiert. Die Schwierigkeit liegt darin, dass maschinelle Lernmodelle statistische Urteile auf Wahrscheinlichkeitsbasis treffen – so kann beispielsweise die Computer Vision durch einen einzelnen Regentropfen oder einen Schatten, der die Farbe eines Pixels verändert, bei nahezu identischen Bedingungen zu unterschiedlichen Ergebnissen kommen. Eine herkömmliche zeilenweise Code-Prüfung kann diese Unsicherheit nicht abdecken. Die generativen Algorithmen von Mistral AI nutzen große Sprachmodelle, um Sicherheitsdokumentationen per Reverse Engineering zu analysieren und komplexe Validierungsrahmenwerke aufzubauen. Airbus möchte mit der MSN059 und Mistral AI den Ingenieuren aufzeigen, in welchen Bereichen der mathematischen Hüllkurve KI sicher betrieben werden kann und in welchen nicht – und nachweisen, dass 100 Prozent des Codes getestet wurden und sich konsistent verhalten.

Die SDA-Architektur macht Anwendungen wie das visuelle Landesystem zu modularer Software, die von der physischen Avionik-Hardware entkoppelt ist, wodurch OTA-Updates ermöglicht werden. Bei der bestehenden Avionik-Software müssen Techniker an Bord gehen und Patches manuell auf jedes Systemmodul aufspielen – das Flugzeug muss dafür mehrere Stunden am Boden bleiben, und es besteht das Risiko menschlicher Installationsfehler. OTA reduziert diesen Prozess auf einen Datendownload, während das Flugzeug an der Fluggastbrücke steht, und ermöglicht es, gleichzeitig der gesamten Flotte autonome Landefähigkeiten, Echtzeit-Sicherheitspatches und Updates für die Computer Vision bereitzustellen. Airbus plant außerdem, vor dem Abflug hochpräzise 3D-Visualisierungen der Flughafenanlagen an die Flugzeugsoftware zu übertragen, damit das Flugzeug auch bei geänderten Rollbahn-Layouts auf abgelegenen Flughäfen bereits vor dem Einflug in den Luftraum informiert ist.

Die Cybersicherheit in der Zivilluftfahrt wird heute bereits als Lufttüchtigkeits- und Sicherheitsproblem betrachtet. SDA-Flugzeuge übertragen Daten während Updates über Satelliten- oder Mobilfunknetze und sind dabei Risiken wie Signalabfang, Einschleusung von Schadcode und beschädigten Downloads ausgesetzt. Auch gegnerische Angriffe, die Kameras durch visuelle Muster täuschen, könnten die KI-Berechnungen stören. FAA und EASA verlangen von Airbus den Nachweis, dass das Flugzeug nicht gehackt, manipuliert oder auf digitaler Ebene lahmgelegt werden kann. Die Testflüge des Erprobungsträgers dienen auch dazu, Schutzmaßnahmen gegen diese Bedrohungen zu entwickeln.

Airbus hat für seine SDA-Architektur als Zeitplan festgelegt, bis 2030 das Kernframework aufzubauen und das OTA-System vollständig von FAA und EASA zertifizieren zu lassen. Nach Abschluss dieser Phase sollen alle künftigen Next-Generation-Flugzeugprogramme die Technologien übernehmen, die an der MSN059 und mit Mistral AI validiert wurden.