インフラの歴史

1700年以前のインフラは、主に道路と運河で構成されていました。運河は輸送や灌漑に利用されました。航行は港と灯台によって支えられていました。一部の先進都市には公共の噴水や浴場に水を供給する水道橋がありましたが、下水道を備えた都市は少数でした。

初期の鉄道は鉱山や滝の迂回に使用され、馬や人によって牽引されていました。1811年、ジョン・ブレンキンソップは最初の実用的かつ成功した鉄道機関車を設計し[1] 、ミドルトン炭鉱とリーズを結ぶ路線が建設されました。

電気電信は1837年7月25日、ロンドンのユーストン駅とカムデン・タウン駅間で初めて実演され、成功を収めました。 [2]グレート・ウェスタン鉄道では、1839年4月9日にパディントン駅からウェスト・ドレイトン駅までの13マイル（21km）の区間で商用運用が開始されました。 1876年、アレクサンダー・グラハム・ベルは初めて電話による明瞭な音声伝送に成功しました。その後まもなく、信号用のベルが追加され、さらにスイッチフックも追加され、電話は電信網で既に採用されていた交換原理を利用するようになりました。

1863年、ロンドン地下鉄が開通しました。1890年には、初めて電気牽引と深層トンネルが使用され始めました。1878年のパリ万博では、オペラ通りとオペラ広場沿いに電弧照明が設置されました。1924年、イタリアは世界で初めて高速道路のような道路、アウトストラーダ・デイ・ラーギ（「湖水高速道路」、現在のアウトストラーダA8とアウトストラーダA9の一部）を建設しました。この道路はミラノとマッジョーレ湖、そしてコモ湖を結んでいました。

1982 年に、インターネット プロトコル スイート(TCP/IP) が標準化され、インターネットと呼ばれる完全に相互接続された TCP/IP ネットワークの世界規模のネットワークの概念が導入されました。

期間別

1700年以前

1700年以前のインフラは、主に道路と運河で構成されていました。運河は輸送や灌漑に利用されました。航行は港と灯台によって支えられていました。一部の先進都市には公共の噴水や浴場に水を供給する水道橋がありましたが、下水道を備えた都市は少数でした。

道路

最初の道路はナチェズ・トレースのような狩猟 道をたどる道であった。[3]

最初の舗装道路は紀元前4000年にウルで建設されたと考えられています。コーデュロイ道路は紀元前3300年にイギリスのグラストンベリーで建設され[4]、レンガ舗装道路はインド亜大陸のインダス文明でほぼ同時期に建設されました。紀元前500年、ダレイオス1世はペルシャ（イラン）で王の道を含む広範な道路網を築き始めました。

ローマ帝国の台頭に伴い、ローマ人は道路を建設する際に、路面の乾燥を防ぐため、砕石を敷き詰めた深い路盤を採用しました。交通量の多い道路では、埃や車輪の抵抗を軽減するために、六面体のキャップストーン（舗装材）などの舗装材がさらに敷かれました。

中世イスラム世界では、アラブ帝国全土に多くの道路が建設されました。最も洗練された道路は、 8世紀にタール舗装されたイラクのバグダッドの道路でした。 [5]

運河と灌漑システム

最古の運河は、紀元前4000年頃のメソポタミア（現在のイラクとシリア）で建設されました。紀元前3300年頃のインドとパキスタンのインダス文明には、洗練された運河灌漑システムがありました。[6]エジプトでは、運河の歴史は少なくとも紀元前2300年に遡り、アスワン近郊のナイル川の急流を迂回する運河が建設されました。[7]

古代中国では、河川輸送のための大規模な運河が、はるか昔、戦国時代（紀元前481-221年）に建設されました。[8]これまでで最長の運河は、西暦609年に完成した中国大運河で、1,794キロメートル（1,115マイル）に及び、現在でも世界最長の運河となっています。

ヨーロッパでは、 12世紀以降の商業拡大に伴い、中世に運河建設が始まりました。著名な運河としては、1398年にドイツで開通したシュテックニッツ運河、 1642年にフランスでロワール川とセーヌ川を結ぶブリアール運河、そして1683年に大西洋と地中海を結ぶミディ運河が挙げられます。17世紀と18世紀にはドイツで運河建設が着実に進み、エルベ川、オーデル川、ヴェーザー川という3大河が運河で結ばれました。

1700年から1870年

道路

イギリスでは交通量が増加し道路が老朽化するにつれ、特に1730年から1770年にかけて、ターンパイク・トラストによって有料道路が建設されました。その後、アメリカ合衆国でもターンパイクが建設されました。ターンパイクは通常、政府の認可を受けた民間企業によって建設されました。

19 世紀初頭、アパラチア山脈とミシシッピ川の間の米国辺境から、河川や運河による水上輸送で多くの農産物が運ばれましたが、山脈を越えるより短い道路ルートには利点がありました。

フランスでは、ピエール＝マリー＝ジェローム・トレサゲが1764年頃に道路建設における最初の科学的アプローチを確立したことで広く知られています。このアプローチは、大きな岩石の層を小さな砂利の層で覆うというものでした。ジョン・ラウドン・マカダム（1756–1836）は、最初の近代的な高速道路を設計し、土と石を混ぜた安価な舗装材「マカダム」を開発しました。[4]

運河

ヨーロッパ、特にイギリスとアイルランド、そして初期のアメリカとカナダの植民地では、産業革命の初期段階において、鉄道の発達に先立って内陸運河が建設されました。イギリスでは1760年から1820年の間に100以上の運河が建設されました。

アメリカ合衆国では、航行可能な運河が隔絶された地域まで伸び、外界との繋がりを強めました。1825年までに、全長363マイル（584キロメートル）、82の閘門を備えたエリー運河が開通し、人口の多い北東部と肥沃なグレートプレーンズを結ぶようになりました。19世紀には、運河の長さは100マイル（160キロメートル）から4,000マイル（6,400キロメートル）以上にまで伸び、カナダと連携した複雑な運河網によって五大湖の航行が可能になりました。ただし、後に一部の運河は水が抜かれ、鉄道の敷設地として使用されました。

鉄道

初期の鉄道は鉱山や滝の迂回に利用され、馬や人によって牽引されていました。1811年、ジョン・ブレンキンソップは初めて実用化された鉄道機関車を設計し[1] 、ミドルトン炭鉱とリーズを結ぶ路線が建設されました。世界初の都市間路線とされるリバプール・アンド・マンチェスター鉄道[9]は1826年に開通しました。その後、鉄道はイギリス全土および世界中に広がり、ほぼ1世紀にわたって陸上輸送の主要手段となりました。

アメリカでは、1826年にマサチューセッツ州で開通したグラナイト鉄道が、連続運行を経て公共交通機関へと発展した最初の商業鉄道でした。 1830年に開通したボルチモア・アンド・オハイオ鉄道は、初めて主要鉄道網へと発展しました。1869年、ユタ州プロモントリーで金の杭が打ち込まれ、象徴的に重要な大陸横断鉄道がアメリカで完成しました。[10]

電信サービス

電気電信は1837年7月25日にロンドンのユーストン駅とカムデン・タウン駅の間で初めて実演され、成功した。 [2] 1839年4月9日、グレート・ウェスタン鉄道のパディントン駅からウェスト・ドレイトン駅までの13マイル（21km）の区間で商用利用が開始された。

アメリカ合衆国では、サミュエル・モールスとアルフレッド・ヴェイルによって電信が開発されました。1844年5月24日、モールスはワシントンD.C.の連邦議会議事堂最高裁判所からボルチモアにあるB&O鉄道外郭駅（現在のB&O鉄道博物館）へメッセージを送信し、初めて公開電信を披露しました。モールス/ヴェイル電信はその後20年間で急速に普及しました。1861年10月24日、世界初の大陸横断電信システムが確立されました。

1866年7月27日、最初の大西洋横断電信ケーブルが完成し、初めて大西洋横断電信通信が可能になりました。ユーストン駅に最初の敷設が行われてから29年後、電信網は南極大陸を除くすべての大陸にまで海を渡り、初めて瞬時に 世界規模の通信が可能になりました。

1870年から1920年

道路

タール舗装（ターマック）は、19世紀末にパリなどの都市でマカダム道路に敷設されました。20世紀初頭には、ターマック舗装とコンクリート舗装が地方にも普及しました。

運河

この時期には、 1869 年のスエズ運河、 1897 年のキール運河、 1914 年のパナマ運河など、多くの著名な海上運河が完成しました。

電話サービス

1876年、アレクサンダー・グラハム・ベルは、初めて電話で明瞭な音声の伝送に成功しました。初期の電話機にはネットワークはなく、2台1組で配線された個人用でした。別々の相手と話したいユーザーは、その目的に必要な数の電話機を使用しました。話したいユーザーは、相手に聞こえるまで送信機に向かって口笛を吹きました。しかし、すぐに信号用のベルが追加され、さらにスイッチフックが追加され、電話機は電信ネットワークですでに採用されていた交換原理を利用するようになりました。各電話機は地域電話交換機に配線され、交換機間はトランクで配線されました。ネットワークは階層的に接続され、最終的には都市、国、大陸、そして海洋にまで広がりました。

電気

1878年のパリ万博では、オペラ通りとオペラ広場に、ゼノベ・グラムの交流発電機で駆動するヤブロチコフアーク灯を使った電気アーク照明が設置された。 [11] [12]

ヤブロチコフろうそくには高電圧が必要であり、実験者たちはすぐにアーク灯に7マイル（11 km）の回路で電力を供給できることを報告した。[13] 10年後には、数十の都市で中央発電所から送電線を介して複数の顧客に電力を供給する照明システムが導入されるようになった。これらのシステムは、当時の 主流であったガス灯供給システムと直接競合していた。

白熱灯を供給する最初の電力システムは、マンハッタン南部のエジソン照明会社によって建設され、最終的にはパール ストリート駅に設置された 6 基の「ジャンボ ダイナモ」で 1 平方マイルの範囲に電力を供給しました。

高電圧を用いた三相 交流送電は、1891年にフランクフルトで開催された国際電気博覧会において初めて行われました。25キロボルトの送電線は、ネッカー川沿いのラウフェンとフランクフルトを約175キロメートル（109マイル）にわたって結んでいました。電力送電に使用される電圧は20世紀を通じて上昇し、1914年までに70,000ボルトを超える送電システムが55基稼働していました。当時の最高電圧は150,000ボルトでした。[14]

水道と下水道

19世紀には、コレラの脅威に対応するため、ロンドンに大規模な浄水場が建設されました。 1852年、大都市水道法が制定されました。この法律により、1855年8月31日以降、水道会社がテムズ川の潮汐地帯から家庭用水を汲み上げることは違法となり、1855年12月31日以降は、そのような水はすべて効果的にろ過することが義務付けられました。大都市下水道委員会が設立され、水のろ過が義務付けられ、テディントン閘門上流にテムズ川の新たな取水口が設置されました。

圧縮液化塩素ガスを用いた飲料水の浄化技術は、 1910年に陸軍 医学校の化学教授であったカール・ロジャース・ダーナル少佐によって 開発されました。ダーナルの研究は、今日の都市水道浄水システムの基礎となりました。

地下鉄

1863年にロンドン地下鉄が開通しました。1890年には初めて電気牽引と深層トンネルが導入されました。その後まもなく、ブダペストをはじめとする多くの都市で地下鉄システムが稼働し始めました。1940年までに19の地下鉄システムが稼働していました。

1920年以来

イタリアのベスナーテ近郊にあるアウトストラーダ・デイ・ラーギ（「湖の高速道路」、現在はアウトストラーダA8とアウトストラーダA9の一部）は、世界で最初に建設された高速道路です。 [15] [16]
道路

イタリアは、世界で初めて自動車専用高速道路を建設した国である。[15] [16] 世界で初めて建設されたアウトストラーダ・デイ・ラーギ（「湖沼高速道路」）は、ミラノとコモ湖、マッジョーレ湖を結び、現在はアウトストラーダA8とアウトストラーダA9の一部となっているが、ピエロ・プリチェリによって考案され、1924年に開通した。[16]土木技師で起業家のピエロ・プリチェリは、1921年に公益事業高速道路を建設する最初の認可を受け、1924年から1926年の間に建設（片側1車線）を完了した。ピエロ・プリチェリは、通行料を導入することで費用を賄うことを決定した。[17]

インターネット

パケット交換の研究は、1960年代初めに始まりました。特に、ARPANET は、複数の独立したネットワークを 1 つのネットワークのネットワークに結合することができるインターネットワーキング用のプロトコルの開発につながりました。ARPANET となる最初の 2 つのノードは、 1969 年 10 月 29 日に相互接続されました。[18] ARPANET へのアクセスは、1981 年に全米科学財団(NSF) がコンピュータ サイエンス ネットワーク(CSNET) を開発したことで拡張されました。1982 年には、インターネット プロトコル スイート(TCP/IP) が標準化され、インターネットと呼ばれる、完全に相互接続された TCP/IP ネットワークの世界規模のネットワークの概念が導入されました。TCP/IP ネットワーク アクセスは、1986 年に全米科学財団ネットワーク ( NSFNET )が研究機関や教育機関から米国のスーパーコンピュータサイトへのアクセスを提供したことにより、再び拡張されました。 [19]商用インターネット サービス プロバイダー(ISP) は、1980 年代後半から 1990 年代初めにかけて登場し始めました。 ARPANETは1990年に廃止された。インターネットは1995年にNSFNETが廃止され、商用トラフィックを運ぶためのインターネットの使用に対する最後の制限が取り除かれ、商用化された。[20]インターネットは1980年代半ばから後半にかけてヨーロッパとオーストラリアへ急速に拡大し始め[21] [22]、1980年代後半から1990年代前半にはアジアへ拡大した。[23] 1990年代後半には、公共のインターネットのトラフィックは年間100％増加したと推定され、インターネットユーザー数の平均年間増加率は20％から50％の間であると考えられていた。[24] 2011年3月31日現在、インターネットユーザー の推定総数は20億9500万人（世界人口の30.2％）である。[25]

参考文献

  1. ^ ab "John Blenkinsop". Encyclopædia Britannica . 2007年9月10日閲覧。
  2. ^ ab インターネットの先駆者、電信170周年を祝う BTグループ コネクテッド・アース・オンライン・ミュージアム。2007年7月アクセス
  3. ^ レイ、MG（1992年）『世界の道』シドニー：プリマヴェーラ・プレス、pp.401、ISBN 1-875368-05-1。
  4. ^ ab Lay (1992)
  5. ^ カセム・アジュラム博士 (1992)。イスラム科学の奇跡(第 2 版)。ナレッジハウス出版社。ISBN 0-911119-43-4。
  6. ^ ロッダ 2004、161ページ。
  7. ^ ハドフィールド 1986、16ページ。
  8. ^ ニーダム1971、269ページ。
  9. ^ “リバプールとマンチェスター”. 2007年9月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年9月19日閲覧。
  10. ^ アンブローズ、スティーブン・E. (2000). 『世界に類を見ない大陸横断鉄道建設者たち 1863–1869』 サイモン＆シュスター. ISBN 0-684-84609-8。
  11. ^ デイヴィッド・オークス・ウッドベリー (1949). 『偉大さの尺度：エドワード・ウェストンの伝記』マグロウヒル. p. 83. 2009年1月4日閲覧。
  12. ^ ジョン・パトリック・バレット (1894). 『コロンビアン博覧会における電気』 R.R. ドネリー・アンド・サンズ社. p. 1. 2009年1月4日閲覧。
  13. ^ 技術者協会（1880年3月24日）「ヤブロチコフ電気照明システムに関する注記」電信技術者協会誌IX (32): 143 。2009年1月7日閲覧。
  14. ^ 国勢調査局のデータはヒューズ誌282～283ページに転載されている。
  15. ^ ab Lenarduzzi, Thea (2016年1月30日). 「イタリアを築いた高速道路：ピエロ・プリチェッリの傑作」. The Independent . 2022年5月12日閲覧。
  16. ^ abc 「ピエロ・プリチェッリ作『ミラノ・ラギ』、世界初の高速道路」 。 2022年5月10日閲覧。
  17. ^ “1924 Mile Posts”. 2008年3月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2006年4月3日閲覧。
  18. ^ 「インターネット史の道と岐路」グレゴリー・グロモフ著、1995年
  19. ^ NSFNET: 高速ネットワークのためのパートナーシップ、最終報告書 1987-1995 Archived 2015-02-10 at the Wayback Machine、Karen D. Frazer、Merit Network, Inc.、1995
  20. ^ 「NSFNETバックボーンサー​​ビスの廃止：時代の終焉の記録」Wayback Machineに2011年7月19日にアーカイブ、スーザン・R・ハリスとエリーゼ・ゲリッチ、ConneXions、第10巻、第4号、1996年4月
  21. ^ Segal, Ben (1995). CERNにおけるインターネットプロトコルの小史. ジュネーブ: CERN (1995年4月発行). doi :10.17181/CERN_TCP_IP_history.
  22. ^ Réseaux IP Européens (RIPE)
  23. ^ 「アジアにおけるインターネットの歴史」第16回APAN会議/釜山高度ネットワーク会議。2006年2月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2005年12月25日閲覧。
  24. ^ Coffman, K. G; Odlyzko , AM (1998年10月2日). インターネットの規模と成長率(PDF) (レポート). AT&T Labs . 2007年5月21日閲覧。
  25. ^ 「世界のインターネットユーザーと人口統計」インターネット世界統計。Miniwatts Marketing Group。2011年6月22日。2011年6月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年6月23日閲覧。

参考文献

  • ラリー・W・ビーファーマン、「年金基金のインフラ投資：リソースペーパー」、キャピタル・マター（臨時論文シリーズ）、第3号、2008年12月
  • A. エバーハルト、「発展途上国におけるインフラ規制」、PPIAFワーキングペーパー第4号（2007年）世界銀行
  • M. Nicolas J. FirzliとVincent Bazi、「緊縮財政時代のインフラ投資：年金とソブリンファンドの視点」、Revue Analyse Financière 2011年第4四半期号34～37ページおよびUSAK/JTW 2011年7月30日オンライン版に共同掲載
  • ゲオルク・インデルスト、「年金基金のインフラ投資」、OECD保険・私的年金ワーキングペーパー第32号（2009年）
  • アッシャー、ケイト著、ウェンディ・マレック調査（2007年）『都市の解剖学』（再版）ニューヨーク：ペンギン・プレス、ISBN 978-0143112709。{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  • ヘイズ、ブライアン（2005年）『インフラストラクチャー：産業景観のためのあらゆる情報満載の書』（第1版）ニューヨーク市：ノートン社、ISBN 978-0393329599。
  • ヒューラー、スコット（2010年）『グリッド上で：土地、平均的な近隣地域、そして私たちの世界を動かすシステム』エマウス、ペンシルバニア州：ローデール社、ISBN 978-1-60529-647-0。
  • ハドフィールド、チャールズ（1986年）、世界の運河：内陸航行の過去と現在、デイビッドとチャールズ、ISBN 978-0-7153-8555-5
  • ニーダム、J.（1971）、中国の科学と文明、CUPケンブリッジ
  • ロッダ、JC（2004）、文明の基礎 - 水科学？、国際水文学科学協会
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