Charles Kao, koji je otkrio neka od fizičkih svojstava stakla 1960-ih, postavio je temelje za brzu komunikaciju podataka u informacionom dobu i poznat je kao "otac komunikacije optičkim vlaknima". Prije pionirskog rada dr. Kaoa, bilo je široko rasprostranjeno mišljenje da staklena vlakna nisu prikladna kao provodnici informacija zbog prekomjernog gubitka signala uzrokovanog raspršivanjem svjetlosti. Dr. Kao je shvatio da je pažljivim pročišćavanjem stakla moguće stvoriti snopove finih vlakana koja mogu prenositi velike količine informacija na velike udaljenosti uz minimalno slabljenje signala i koja mogu zamijeniti bakrene žice za komunikaciju. Podijelio je Nobelovu nagradu za fiziku 2009. godine s kanadskim fizičarem Willardom S. Boyleom (1924-2011) i američkim naučnikom Georgeom E. Smithom (1930-). Zajedno su izumili uređaj sa spregnutim nabojem za pretvaranje optičkih informacija u električne signale. Optička vlakna i uređaji sa spregnutim nabojem omogućavaju širokopojasnu komunikaciju od koje zavisi savremena medicinska informatika i elektronsko izdavaštvo, kao i specifični uređaji za snimanje u oftalmološkim uređajima i mikroskopima.

Charles Kao rođen je 4. novembra 1933. godine u Šangaju, Kina. Njegov otac, advokat, stekao je diplomu doktora prava na Univerzitetu u Michiganu 1925. godine, a kasnije je postao profesor na Univerzitetu Soochow u Šangaju. Kao dijete, dr. Kao je kod kuće studirao klasičnu kinesku književnost s tutorom, te engleski i francuski jezik u međunarodnoj školi u Šangaju.

Godine 1948. dr. Kao se s porodicom preselio u Hong Kong. Godine 1952. dr. Kao je završio srednju školu na St. Joseph's Collegeu. Zatim je otišao u Englesku kako bi završio dodiplomski studij elektrotehnike na Woolwich Polytechnic (danas Univerzitet u Greenwichu). Godine 1965. dr. Kao je doktorirao elektrotehniku ​​na Univerzitetu u Londonu i radio je kao inženjer u Standardnom istraživačkom centru za telefone i kablove u Harlowu, u Engleskoj.

Godine 1970. pridružio se Kineskom univerzitetu u Hong Kongu kako bi osnovao Odsjek za elektrotehniku. Godine 1974. preselio se u Roanoke, Virginia, SAD, kako bi radio za ITT Corporation (matična kompanija Standard Telephone and Cable) kao glavni naučnik, a kasnije i kao direktor inženjeringa. Tokom ovog perioda, podneseni su mnogi ključni patenti vezani za optička vlakna. Godine 1982. imenovan je za prvog izvršnog naučnika ITT-a i preselio se u Connecticut, gdje je također radio kao vanredni profesor na Univerzitetu Yale. Godine 1987. dr. Kao se vratio na Kineski univerzitet u Hong Kongu kao potpredsjednik. Penzionisao se 1996. godine i od tada je obavljao funkciju gostujućeg profesora i obavljao razne počasne funkcije.

Godine 2004. dr. Kaou je dijagnosticirana Alzheimerova bolest, te su se on i njegova supruga May-wan, bivša Fortran programerka koju je upoznao dok je studirao u Londonu 1950-ih, na kraju preselili u Kaliforniju kako bi bili bliže svojoj djeci. Nakon što je dr. Kao dobio Nobelovu nagradu, njegova supruga je u jednom intervjuu rekla da će nagrada biti iskorištena za plaćanje Dr. Kaovih medicinskih troškova, što je vjerovatno prvi put da je Nobelova nagrada iskorištena u takvu svrhu.

Hong Kong poštanska marka u spomen na dr. Kaoa izdata je 2010. godine. Pored Nobelove nagrade, dr. Kao je dobio mnoga priznanja, uključujući Faradayevu medalju 1989. godine, Alexander Graham medalju 1985. godine, Marconi medalju 1985. godine, te brojne počasne diplome univerziteta i koledža širom svijeta.