Ok, eu estava postando isso como um comentário, mas estava ficando ridiculamente longo ...
Eu trabalhei durante a maior parte da minha vida profissional em campos que são de alguma forma relacionados. Eu posso ver que existem três áreas de estudo que irão ajudá-lo muito aqui.
Primeiro: linguagens de programação. Conhecer uma linguagem usada na indústria é uma vantagem. Agora estou trabalhando na indústria automotiva / de transporte; Eu não estou trabalhando em material crítico de segurança, então apenas usamos C / C ++ padrão. Mesmo nesse nível, um bom conhecimento de programação e software de baixo nível (como escrever um driver simples, como interagir com um dispositivo usando ioctl, etc.) é muito útil.
Antes disso, trabalhei em um campo relacionado a linguagens de programação e compiladores, especialmente na simulação e análise de código concorrente. Entre os outros, eu interagi brevemente com pessoas que trabalham para a Airbus (professores que estão na academia, mas ajudam a construir software real). Eles ainda veem e usam muita Ada por aí, então ... sabendo que é bom :) Eu também sei que Java também é usado, junto com ferramentas especiais para verificação do código.
O que nos leva ao segundo: tudo relacionado à verificação de software , tanto do ponto de vista teórico quanto prático, irá ajudá-lo imensamente nessa indústria. Estude e pratique com monitores de tempo de execução e verificadores de modelos, pelo menos. Aprenda sobre várias técnicas de análise estática, como interpretação abstrata. Tome aulas sobre isso, se você puder na sua escola.
E terceiro: estude e pratique com sistemas embarcados e com os sistemas operacionais (mais raros) em tempo real e como eles funcionam (e como você os programa). Arranja um arduino ou um netduino (não um PI de framboesa - muito alto nível, muitos recursos lá!) E pratique com eles. Lear sobre o uboot.