Као, Чарльз

Чарльз Као Куэн
高錕
Чарльз Као в 2004 году
Дата рождения:	4 ноября 1933(1933-11-04) (79 лет)
Место рождения:	Шанхай, Китайская республика
Страна:	Великобритания/ США
Научная сфера:	оптика, электротехника
Альма-матер:	Имперский колледж Лондона (PhD 1965) Вулвичский Политех (1957) Гонконгский колледж Св. Джозефа (1952)
Известен как:	«Отец волоконных коммуникаций»[1]
Награды и премии

Чарльз Као Куэн (кит. трад. 高錕, упр. 高锟, пиньинь: Gāo Kūn, палл.: Гао Кунь, англ. Charles K. Kao; род. 4 ноября 1933 в Шанхае) — китайский, британский и американский инженер-физик, автор ключевых исследований в области разработки и практического применения волоконно-оптических технологий, которые значительно повлияли на развитие индустрии телекоммуникаций. В 2009 году ему присудили половину Нобелевской премии по физике за «новаторские достижения в области передачи света по волокнам для оптической связи»^[2]. Другая половина премии досталась Уилларду Бойлу и Джорджу Смиту, которые изобрели ПЗС-матрицы.

Као является членом Лондонского королевского общества, Королевской инженерной академии, Китайской академии наук, Европейской академии наук и искусств, тайваньской Academia Sinica и других научных сообществ.

Биография

Као родился в семье доктора юридических наук Гао Цзюньсяна 高君湘. Его дед Гао Чуйвань 高吹萬 был известным поэтом и революционным деятелем. С детства Чарльз и его младший брат У (ныне — профессор гидродинамики) изучали китайскую классику.^[3] В международной школе Шанхая Чарльз изучил английский и французский языки. В 1948 году его семья перебирается сначала на Тайвань, далее — в Гонконг, где Као поступает в колледж. Дальнейшее образование он получает в Англии: бакалавриат по специальности инженера-электротехника в Вулвичском Политехе (нынешний Гринвичский университет) и PhD в Имперском колледже Лондона, который оканчивает в 1965 году.

Одновременно с обучением на доктора философии Као работает инженером в исследовательском центре компании Standard Telephones and Cables (STС) в Харлоу, где и совершает своё революционное открытие. В 1970 году его приглашают в Гонконгский университет для формирования факультета электротехники. Ещё через четыре года он переезжает в США для работы в ITT Corporation, которая являлась головной корпорацией для STС. Сначала ему дают должность ведущего научного сотрудника, а потом — и директора по инженерным работам в виргинском филиале. В 1982 году Као становится главным научным сотрудником всей корпорации и работает в Центре перспективных технологий в Коннектикуте.

Вскоре он снова возвращается в Китай, где с 1987 по 1996 годы руководит работой Гонконгского университета. Кроме того, он работает генеральным директором компании Transtech, основывает Академию развития независимого образования (Independent School Foundation Academy). В настоящий момент Као живёт в Гонконге и возглавляет компанию ITX Services. Он часто бывает в США, где живут его родные. Као женился в 1959 году на британской китаянке Хуан, с которой познакомился в Лондоне во время учёбы. У них двое детей — сын и дочь. Оба живут и работают в Силиконовой долине, в Калифорнии.

В начале 2009 года у Као обнаружили слабые признаки болезни Альцгеймера, которой ранее страдал его отец. Вместе с женой он решил пожертвовать часть премии (всего Као получил около $700 тыс.) на исследования в этой области и медицинскую помощь больным^[4].

Као любит читать художественную литературу традиционного китайского жанра уся, другое хобби учёного — делать вазы и другие поделки из глины.

Научная работа

Пучок оптических волокон из кварцевого стекла. Сейчас подобного рода кабели применяются повсеместно. Именно Као первым предположил, что кварцевое стекло является идеальным материалом для дальнего переноса информации.

Као начинает работать в области волоконных технологий в 1960 году, когда он устраивается инженером в лондонскую лабораторию ITT Corporation.^[5] Здесь совместно с Джорджем Хокхэмом^[6] он совершает новаторское открытие, из которого следует, что высокие потери в передаче данных по волокну вызваны не самой технологией, а примесями в стекле. Результаты своих исследований он представляет в 1966 году, в июне выходит его отчёт с изложением ключевых особенностей волоконно-оптических телекоммуникационных технологий. Изложенные в этом документе идеи по использованию волокна для потребностей связи являются основой телекоммуникаций сегодняшнего дня.

Главным теоретическим выводом его работ становится определение порогового значения величины затухания сигнала. Чтобы информация переносилась внутри волоконно-оптических каналов без существенных потерь, величина затухания не должна превышать 20 дБ/км. Однако, в 1960-е годы волокно имело затухание в 1000 дБ/км и более. Данное обстоятельство подстегнуло исследователей к поиску материалов, которые более всего соответствовали бы установленным критериям.^[7] Специально для этих целей Као собрал коллектив из четырёх человек: Т. Дэвиса, М. Джоунса, С. Райта и его самого. Тестируя разные материалы, группа приходит к выводу, что наиболее подходящим кандидатом для оптической связи является кварцевое стекло (SiO₂), в котором наблюдался наименьший уровень затухания сигнала.

Као первым предложил использовать волоконно-оптические кабели для передачи информации на большие расстояния (до этого их дальность ограничивалась несколькими метрами). Поначалу в эту идею мало кто верил, но личная роль учёного в процессе инженерной и коммерческой реализации проекта в корне изменила индустрию телекоммуникаций.

Награды и премии

• Премия Мори, США^[8] (1976)
• Премия Ранка в области оптической электроники, Великобритания^[9] (1978)
• Награда IEEE памяти Морриса Н. Либмана (1978)
  IEEE Morris N. Liebmann Memorial Award
• Международная премия Л. М. Эрикссона, Швеция (1979)
• Золотая медаль en:AFCEA, США (1980)
• Учреждённая IEEE медаль Александра Грэма Белла (1985)
  IEEE Alexander Graham Bell Medal
• Награда Общества Маркони, США (1985)
• Медаль Фарадея, Великобритания (1989)
  Faraday Medal
• Премия Джеймса Макгруди за исследования в области новых материалов, США^[10] (1989)
  James C. McGroddy Prize for New Materials
• Орден Британской империи класса CBE (1993)
• Золотая медаль, Великобритания^[11] (1995)
• Медаль принца Филиппа, Великобритания (1996)
  Prince Philip Medal
• Премия Японии «за пионерские исследования в области широкополосных волоконно-оптических каналов связи»^[12] (1996)
• Премия Дрейпера (1999)
• Золотая медаль Гонконгского инженерного института (2006)
• Нобелевская премия по физике (2009)

Чарльз Куэн Као является почётным профессором и доктором наук многих университетов мира, среди которых Университет Глазго, Пекинский университет, Университет Цинхуа, Падуанский университет, Йельский университет, Принстонский университет и другие.

В 1996 году в честь учёного назван астероид Каокуэн, открытый в 1981 году.

Примечания

1. ↑ Father of Fiber Optic Communications--Prof. Charles Kao  (кит.)  (англ.)
2. ↑ «For groundbreaking achievements concerning the transmission of light in fibers for optical communication». [1]  (англ.)
3. ↑ Интервью одного из родственников Као (8 октября 2009).  (кит.)
4. ↑ ScienceNet, 8.10.2009: 华裔诺奖获得者高锟将捐赠部分奖金研究老人病  (кит.)
5. ↑ Asianow: Charles K. Kao  (англ.)
6. ↑ K.C. Kao and G.A. Hockham, «Dielectric-Fibre Surface Waveguides for optical frequencies»
7. ↑ Chapter 1.1 — The Evolution of Fibre Optics
8. ↑ George W. Morey Award  (англ.)
9. ↑ Prizes awarded by the Optoelectronics Fund  (англ.)
10. ↑ 1989 James C. McGroddy Prize for New Materials Recipient  (англ.)
11. ↑ WFEO
12. ↑ «For pioneering research on wide-band, low-loss optical fiber communications» Премия Японии за 1996 г.  (англ.)

Литература

• Ч. К. Као Песок давно минувших дней шлёт в будущее голоса людей (рус.) // УФН. — 2010. — Т. 180. — С. 1350—1356.

Ссылки

	Као, Чарльз на Викискладе?

• Информация с сайта Нобелевского комитета  (англ.)
• И. Иванов. Нобелевская премия по физике — 2009 // «Элементы», 12.10.2009
• Charles K. Kao  (англ.)