1960年代にガラスの物理的特性の一部を発見したチャールズ・カオは、情報化時代の高速データ通信の基礎を築き、「光ファイバー通信の父」として知られています。カオ博士の先駆的な研究以前は、光散乱による信号損失が大きすぎるため、ガラス繊維は情報伝送には不向きであると広く信じられていました。カオ博士は、ガラスを慎重に精製することで、信号減衰を最小限に抑えながら長距離にわたって大量の情報を伝送できる細い繊維の束を作ることができ、通信用の銅線に取って代わることができることに気づきました。彼は、カナダの物理学者ウィラード・S・ボイル（1924-2011）とアメリカの科学者ジョージ・E・スミス（1930-）とともに、2009年のノーベル物理学賞を共同受賞しました。彼らは、光情報を電気信号に変換する電荷結合素子を発明しました。光ファイバーと電荷結合素子は、現代の医療情報学や電子出版が依存する広帯域通信を可能にするものであり、眼科機器や顕微鏡における特定の画像診断装置も同様である。

チャールズ・カオは1933年11月4日、中国・上海で生まれた。父親は弁護士で、1925年にミシガン大学で法務博士号を取得し、後に上海の蘇州大学で教授を務めた。カオ博士は幼少期、家庭教師から中国古典文学を学び、上海のインターナショナルスクールで英語とフランス語を学んだ。

1948年、カオ博士は家族とともに香港に移住した。1952年、カオ博士はセント・ジョセフ・カレッジで中等教育を修了。その後、イギリスに渡り、ウールウィッチ工科大学（現在のグリニッジ大学）で電気工学の学士号を取得した。1965年、カオ博士はロンドン大学から電気工学の博士号を取得し、イギリスのハーロウにあるスタンダード・テレフォン・アンド・ケーブル研究所でエンジニアとして勤務した。

1970年、彼は香港中文大学に入学し、電気工学科を設立した。1974年、彼は米国バージニア州ロアノークに移り、ITTコーポレーション（スタンダード・テレフォン・アンド・ケーブルの親会社）で主任科学者、後にエンジニアリング・ディレクターとして勤務した。この期間、光ファイバー関連の重要な特許を多数出願した。1982年、彼はITT初のエグゼクティブ・サイエンティストに任命され、コネチカット州に移り、イェール大学の非常勤教授も務めた。1987年、カオ博士は香港中文大学に副学長として復帰した。1996年に退職後、客員教授や様々な名誉職を務めている。

2004年、高博士はアルツハイマー病と診断され、1950年代にロンドン留学中に知り合った元Fortranプログラマーの妻、メイワンと共に、子供たちの近くに住むためカリフォルニアに移住した。高博士がノーベル賞を受賞した後、妻はインタビューで、賞金は高博士の医療費に充てると述べた。ノーベル賞がこのような目的で使用されたのは、おそらくこれが初めてだろう。

2010年には、カオ博士を記念する香港の切手が発行された。カオ博士はノーベル賞のほかにも、1989年のファラデー・メダル、1985年のアレクサンダー・グラハム・メダル、1985年のマルコーニ・メダルなど、数々の賞を受賞しており、世界中の大学やカレッジから数多くの名誉学位を授与されている。