Sir Charles Kuen Kao (高錕)

La sua famiglia proveniva da Zhangyan, vicino a Shanghai:  il nonno Kao Ch’ui Wan era un famoso poeta e letterato durante la dinastia Qing, il padre Kao Chun Hsin si laureò in legge alla Michigan Law School negli USA e fu nominato giudice cinese alla Court for International Law e professore alla Soochow University, trasferendosi con la famiglia a Shanghai. La coppia ebbe due figli che sopravvissero, Charles Kuen e Timothy Wu, poi ingegnere civile e professore emerito alla Catholic University of America a Washington, DC.

I due fratelli vissero in un ambiente famigliare di una certa agiatezza, molto protettivo, e furono istruiti a casa da educatori privati fino a dieci anni quando frequentarono le scuole, sviluppando così un carattere poco loquace e schivo.

Frequentò una scuola primaria internazionale, in una zona residenziale abitata da famiglie straniere o di alto livello sociale e poco toccata dalla guerra cino-giapponese, ma, dopo l’avanzata dell’Armata Rossa rivoluzionaria, la famiglia decise di lasciare la Cina nel 1948, prima per Taipei poi per Hong Kong, dove abitavano alcuni parenti.

Qui frequentò il St. Joseph’s College, con ottimi risultati agli esami finali nel 1952, e decise di studiare ingegneria elettronica a Londra al Woolwich Polytechnic (ora Università di Greenwich), dove si laureò nel 1957.

Per non gravare ulteriormente sulla famiglia, cercò un lavoro alla Standard Telephones & Cables (STC), una consociata inglese della ITT (International Telephone & Telegraph Co.) a North Woolwich, nella divisione che si occupava di microonde.

Qui conobbe Gwen (May-Wan Wong), ingegnere che lavorava al piano di sopra, che sposò nel 1959 e dalla quale ebbe un figlio e una figlia, entrambi ora residenti nella Silicon Valley in California.

Aveva ottenuto un posto da docente al Loughborough Polytechnic, ma gli venne offerto dalla STC di rimanere con loro e trasferirsi ai laboratori di ricerca di Harlow. Da allora lavorò per i successivi trent’anni per ITT in varie sedi in Europa e USA.

Ad Harlow iniziò a lavorare nel gruppo di Toni Karbowiak, guidato da Alec Reeves, allo studio di guide d’onda ottiche per telecomunicazioni, in particolare sull’attenuazione del segnale, convincendosi che fosse dovuta in gran parte alle impurità del materiale.

Nel 1963 fu posto a capo del gruppo di opto-elettronica quando Karbowiak lo lasciò per un posto alla  University of New South Wales (UNSW) di Sydney, Australia, e rivolse la ricerca verso le proprietà dei materiali, insieme a George Hockham.

Nel frattempo, nel 1965, ottenne il Ph.D. in ingegneria elettronica all’University College di Londra con la supervisione di Harold Barlow.

I risultati delle sue ricerche, contenenti la proposta di usare fibre ottiche per le telecomunicazioni e le caratteristiche strutturali dei materiali usati, furono presentati alla IEE nel 1966 e pubblicati insieme a George Hockham in Dielectric-fibre Surface Waveguides for Optical Frequencies (Proc. IEE 113 (7), 1151–1158, 1966).

In particolare conclusero che la soglia limite di attenuazione per comunicazioni ottiche  fosse inferiore ai 20 dB/km, mentre le fibre ottiche allora in commercio avevano attenuazioni anche di 1000 dB/km e si aprì così una corsa alla realizzazione di fibre con materiali a bassa attenuazione.

La proposta di usare fibre di vetro per trasmissione a grande distanza di informazioni, sostituendo i cavi in rame, fu allora considerata poco credibile e abbastanza trascurata, più tardi rivoluzionerà la tecnologia e l’industria della comunicazione.

Lo stesso Kao avrà un ruolo trainante nella realizzazione tecnica e commerciale delle comunicazioni ottiche; nel 1966 si recò negli USA, ma non riuscì a convincere i Bell Labs, mentre ottenne consenso in Giappone dove visitò fabbriche di vetro e polimeri, discusse con molte persone, ingegneri, scienziati e uomini d’affari, sul miglioramento della costruzione di fibre di vetro.

Quando nel 1969, insieme a M.W. Jones, misurò la perdita intrinseca di silicio fuso di 4 dB/km, aprendo la strada ai vetri ultratrasparenti, i Bell Labs cominciarono a prendere sul serio le fibre ottiche e la Corning Glass nel 1970 produsse la prima fibra ottica con attenuazione di 17 dB/km.

Nel 1970 fu chiamato dalla Università Cinese di Hong Kong (CUHK), con un periodo quadriennale di congedo da STL,  per fondare un Dipartimento di Elettronica, dove era insegnante e Direttore, istituendo un corso di studio sia di laurea che di dottorato.

L’industria nata attorno alle fibre ottiche stava cominciando a rivoluzionare le telecomunicazioni, così la ITT lo volle alla sua sede di Roanoke in Virginia, USA, dove diventò Vice Presidente e poi Direttore della divisione dei prodotti optoelettronici.

In quel periodò continuò a viaggiare per i laboratori di ricerca di tutto il mondo per discutere e visionare i loro progressi e gli ultimi sviluppi della comunicazione che crescevano esponenzialmente.

Nel 1982 fu nominato responsabile di tutta la ricerca e lo sviluppo di ITT, un posto creato appositamente per lui,  e si trasferì al loro Advanced Technology Center in Connecticut. Qui lanciò il progetto ‘Terabit Optoelectronics Technology’, per esplorare le tecnologie necessarie per raggiungere il limite di trasmissione di un Tbit/s, che coinvolgeva dieci tra università e industrie

Nel 1985 fu nominato Direttore Generale della Ricerca di ITT e Professore al Trumbull College della Yale University. A quel tempo la capacità di inviare comunicazioni era enormemente cresciuta ed era nato Internet.

L’università Cinese di Hong Kong lo chiamò ancora nel 1986, come Presidente dell’Università, e si trasferì anche perché ITT stava cedendo la sua divisione tecnica negli USA ad Alcatel, una ditta francese.

Nei nove anni cercò di implementare le attività di ricerca dell’Università, istituì la Facoltà di Ingegneria, sviluppando il settore della tecnologia dell’informazione e una Facoltà per formare insegnanti, e raddoppiò gli iscritti portandola a competere con le migliori università straniere.

Dopo il suo ritiro nel 1996, continuò a tenere lezioni periodicamente all’Imperial College di Londra e a fornire consulenze nel Sud-Est asiatico con una sua ditta, la Transtech Services Ltd, e poi con ITX Services, e a partecipare a comitati consultivi governativi sull’energia ad Hong Kong fino agli anni duemila.

Nel 2003 fu chiamato ad una cattedra speciale all’istituto di Elettronica del College of Electrical Engineering and Computer Science all’Università di Taiwan.

Dal 2005 soffre del morbo di Alzheimer e dal 2008 si è stabilito a  Mountain View in California, vicino ai figli e nipoti.

Nel 2009 fu insignito del Premio Nobel per la Fisica per groundbreaking achievements concerning the transmission of light in fibers for optical communication. In quell’anno 2009 si celebrava il centenario del Nobel a Guglielmo Marconi per avere aperto la strada alle comunicazioni via radio.

Ha pubblicato più di 100 lavori e ottenuto più di 30 brevetti, tra cui quello per le fibre resistenti all’acqua e di alta resistenza usate per i cavi sottomarini a fibre ottiche.

Oltre al Nobel, ha ricevuto numerosi riconoscimenti: il Premio Marconi (1985), la Stuart Ballantine Medal del Franklin Institute (1977), il premio IEEE Morris N. Liebmann (1978), IEEE Alexander Graham Bell Medal (1985), la Faraday Medal della IEE (1989), premio APS (1989), la medaglia d’oro SPIE (1992), il Premio C. Draper, USA (1999), il Premio Città di Padova (1996) e altri in Giappone, Asia, Cina. Quasi tutti i premi e medaglie sono state donate all’Università Cinese di Hong Kong. Ha ricevuto anche l’Ordine dell’Impero Britannico (KBE) nel 2010 con il titolo di Sir.

Membro onorario del IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), della Royal Society, delle Marconi Society, Optical Society of America (OSA), Hong Kong Computer Society, Academia Sinica di Taipei, Chinese Academy of Sciences di Pechino, e numerose altre. Ha avuto numerosissime lauree e dottorati onorari, tra cui dalla Chinese University di Hong Kong, Peking University, University of Sussex, Glasgow, Strathclyde, Hull, Queen Mary London,  Durham University (UK), Soka University (Giappone), Yale University, Princeton University (USA), Toronto (Canada) e dalla Università di Padova in Ingegneria delle telecomunicazioni nel 1997.

Gli è stato dedicato l’asteroide 3463 Kaokuen, scoperto nel 1981.