چارلز کائو، که برخی از خواص فیزیکی شیشه را در دهه ۱۹۶۰ کشف کرد، پایه و اساس ارتباط پرسرعت داده‌ها در عصر اطلاعات را بنا نهاد و به عنوان "پدر ارتباطات فیبر نوری" شناخته می‌شود. پیش از کار پیشگامانه دکتر کائو، اعتقاد عمومی بر این بود که الیاف شیشه به دلیل اتلاف بیش از حد سیگنال ناشی از پراکندگی نور، به عنوان رسانای اطلاعات نامناسب هستند. دکتر کائو متوجه شد که با خالص‌سازی دقیق شیشه، می‌توان دسته‌هایی از الیاف نازک ایجاد کرد که می‌توانند مقادیر زیادی از اطلاعات را در فواصل طولانی با حداقل تضعیف سیگنال منتقل کنند و جایگزین سیم‌های مسی برای ارتباط شوند. او جایزه نوبل فیزیک ۲۰۰۹ را به همراه ویلارد اس. بویل، فیزیکدان کانادایی (۱۹۲۴-۲۰۱۱) و جورج ای. اسمیت، دانشمند آمریکایی (۱۹۳۰-) به اشتراک گذاشت. آنها با هم یک دستگاه جفت‌شده با بار برای تبدیل اطلاعات نوری به سیگنال‌های الکتریکی اختراع کردند. الیاف نوری و دستگاه‌های جفت‌شده با بار، ارتباطات پهن‌باند را که انفورماتیک پزشکی معاصر و انتشارات الکترونیکی به آن وابسته هستند، امکان‌پذیر می‌کنند، همانطور که دستگاه‌های تصویربرداری خاص در دستگاه‌های چشمی و میکروسکوپ‌ها نیز به آن وابسته هستند.

چارلز کائو در ۴ نوامبر ۱۹۳۳ در شانگهای چین متولد شد. پدرش، وکیل، دکترای حقوق خود را در سال ۱۹۲۵ از دانشگاه میشیگان دریافت کرد و بعدها استاد دانشگاه سوچو در شانگهای شد. دکتر کائو در کودکی ادبیات کلاسیک چینی را در خانه با یک معلم خصوصی آموخت و زبان‌های انگلیسی و فرانسوی را در یک مدرسه بین‌المللی در شانگهای آموخت.

در سال ۱۹۴۸، دکتر کائو خانواده‌اش را به هنگ کنگ منتقل کرد. در سال ۱۹۵۲، دکتر کائو دوره متوسطه را در کالج سنت جوزف به پایان رساند. سپس برای تکمیل تحصیلات کارشناسی خود در رشته مهندسی برق در پلی‌تکنیک وولویچ (که اکنون دانشگاه گرینویچ است) به انگلستان رفت. در سال ۱۹۶۵، دکتر کائو دکترای مهندسی برق را از دانشگاه لندن دریافت کرد و به عنوان مهندس در مرکز تحقیقات تلفن و کابل استاندارد در هارلو، انگلستان مشغول به کار شد.

در سال ۱۹۷۰، او به دانشگاه چینی هنگ کنگ پیوست تا دپارتمان مهندسی برق را تأسیس کند. در سال ۱۹۷۴، او به رونوک، ویرجینیا، ایالات متحده نقل مکان کرد تا در شرکت ITT (شرکت مادر تلفن و کابل استاندارد) به عنوان دانشمند ارشد و بعداً به عنوان مدیر مهندسی کار کند. در این دوره، بسیاری از اختراعات کلیدی مربوط به فیبر نوری ثبت شد. در سال ۱۹۸۲، او به عنوان اولین دانشمند اجرایی ITT انتخاب شد و به کنتیکت نقل مکان کرد، جایی که او همچنین به عنوان استاد کمکی در دانشگاه ییل خدمت کرد. در سال ۱۹۸۷، دکتر کائو به عنوان معاون رئیس به دانشگاه چینی هنگ کنگ بازگشت. او در سال ۱۹۹۶ بازنشسته شد و از آن زمان تاکنون استاد مدعو و سمت‌های افتخاری مختلفی را بر عهده داشته است.

در سال ۲۰۰۴، بیماری آلزایمر در دکتر کائو تشخیص داده شد و او و همسرش، می-وان، که قبلاً برنامه‌نویس فورترن بود و در دهه ۱۹۵۰ هنگام تحصیل در لندن با او آشنا شده بود، سرانجام برای نزدیک‌تر بودن به فرزندانشان به کالیفرنیا نقل مکان کردند. پس از اعطای جایزه نوبل به دکتر کائو، همسرش در مصاحبه‌ای گفت که این جایزه برای پرداخت هزینه‌های پزشکی دکتر کائو استفاده خواهد شد، احتمالاً این اولین باری بود که از جایزه نوبل برای چنین هدفی استفاده می‌شد.

یک تمبر هنگ کنگی به یادبود دکتر کائو در سال ۲۰۱۰ منتشر شد. دکتر کائو علاوه بر جایزه نوبل، جوایز بسیاری از جمله مدال فارادی در سال ۱۹۸۹، مدال الکساندر گراهام در سال ۱۹۸۵، مدال مارکونی در سال ۱۹۸۵ و مدارک افتخاری متعددی از دانشگاه‌ها و کالج‌های سراسر جهان دریافت کرده است.