Charles Kuen Kao – El padre de la fibra óptica

En 1966, Charles Kuen Kao publicó un artículo, que luego sería famoso, acerca de la transmisión de frecuencias ópticas por la superficie de fibras dieléctricas, firmado junto a un joven colega suyo, George Hockham. Este artículo fue el pistoletazo de salida de un revolucionario desarrollo en el mundo de las telecomunicaciones: la fibra óptica.

Aunque compartió en 2009 el Nobel con Boyle y Smith, sus trabajos nada tuvieron que ver con el CCD ni con la forma en que las imágenes luminosas podían transformarse en una corriente eléctrica que luego las volviera a convertir en imágenes, sino que permitieron la transmisión luminosa por fibras muy finas similares a los cables eléctricos pero de vidrio transparente en lugar de cobre. Charles Kuen Kao es considerado, seguramente con justicia, el padre de la fibra óptica. Y quizá sea justo que pueda compartir con sus otros dos compañeros no solo la mitad del Nobel, sino también la apelación, sin duda admirativa, que la propia web de los premios suecos les otorgó a los tres –Kao, Boyle y Smith-: en la explicación del por qué del galardón, el titular del texto se refiere a ellos tres como “masters of light”, que podría traducirse por “amos de la luz”.

Kao había nacido en la ciudad china de Shanghai en 1933, donde su padre ejercía como juez, formado en la Escuela de Leyes de Michigan, en Chicago. Más adelante, cuando Charles tenía 15 años de edad, la familia tuvo que refugiarse en Hong-Kong, entonces protectorado británico, huyendo de la guerra entre China y Japón. Cinco años más tarde se fueron a Londres, donde Kao se licenció en Ingeniería Eléctrica y luego se doctoró en 1965 en el Imperial College londinense. Ya había comenzado a trabajar en la empresa STC, filial del coloso americano ITT, con el fin de pagarse los estudios. Y enseguida, en 1966, publicó un artículo que luego sería famoso acerca de la transmisión de frecuencias ópticas por la superficie de fibras dieléctricas, junto con un joven colega suyo, George Hockham, quien luego se dedicaría al análisis teórico de problemas de antenas de radar y comunicación. Lástima, porque aquel artículo que firmaron juntos fue el pistoletazo de salida de un revolucionario desarrollo en el mundo de las telecomunicaciones: la fibra óptica.

Tampoco Kao pareció verle mucho futuro a aquella idea inicial tan brillante. De hecho, a los cuatro años del artículo –publicado, por cierto, en una revista de bajo impacto y nada interesante para los especialistas- solicitó una excedencia en su empresa para irse a la Universidad China de Hong Kong. Allí permanece unos años hasta que es reclamado de nuevo por la empresa en la que trabajaba, pero esta vez en la matriz americana, ITT Corporation, y además como director científico del laboratorio electroóptico de Roanoke, al sur de Virginia, del que acabaría siendo director de ingeniería. A pesar de la irrelevancia de la revista, es obvio que alguien se había leído el famoso artículo que, por cierto, es hoy uno de los más mencionados en las investigaciones de esa especialidad, con más de 200 citas en las revistas de mayor impacto… Paradojas de la ciencia.

Pero, en esencia, ¿qué hizo Charles Kuen Kao para acabar mereciendo un Nobel muchos años más tarde? El artículo junto a Hockman fue leído por más de un experto, sin duda. Porque a poco de su publicación ya había empresas intentando desarrollar fibras ópticas por las que pasar diferentes frecuencias luminosas, del mismo modo que por los cables de cobre pasan diversas frecuencias electromagnéticas para el teléfono. Y así fue como en 1970 la empresa Corning Glass Works consigue la primera fibra óptica para uso comercial.

Pero a pesar de que Kao ya había anunciado que el problema de la transmisión de la luz por un cable de vidrio muy fino no consistía en la atenuación de la luz a lo largo de la larga fibra, sino en las impurezas del vidrio, aquellos cables de fibra óptica solo funcionaban correctamente en distancias cortas. Subsistían los problemas de dispersión de la luz y, sobre todo, del empalme y bifurcaciones entre diferentes cables cuando formaban parte de una red de telecomunicaciones.

El trabajo posterior de Kao estuvo siempre dirigido a resolver problemas de este tipo. A finales de los años setenta demostró que lo que en su famoso artículo de 1966 había predicho de forma teórica, era posible en la práctica. Él siempre recomendó la utilización de cables de fibra óptica elaborada con la más pura sílice (dióxido de silicio), demostrando que la atenuación de la señal –que generaba pérdidas del 99% en veinte metros con las primeras fibras fabricadas- podría disminuir hasta menos de un 5% por kilómetro si la fibra era fabricada con la sílice más pura disponible desde el punto de vista tecnológico. Y que ése era el reto, en realidad. De hecho, en 1983 declaró en una entrevista que no tardaría mucho el fondo de los océanos en estar poblado de cables submarinos de fibra óptica para intercomunicar el mundo entero.

En 1987 dejó su trabajo para regresar como presidente a la Universidad China de Hong Kong. Y al poco de jubilarse se le declaró el terrible mal de Alzheimer, en 2004, que le impidió acudir a recoger su premio Nobel en 2009. Ese mismo año sus hijos se lo llevaron con ellos a California, donde residen actualmente. Kao tiene triple nacionalidad:china (en realidad de Hong Kong), británica y norteamericana.

Es obvio que el auge actual de Internet sería hoy imposible sin muchas contribuciones: los nuevos lenguajes, el correo electrónico, la web, los ordenadores personales, los teléfonos móviles, el láser… Y, desde luego, la fibra óptica, imprescindible para establecer la inmensa maraña de intercomunicaciones que configura la red de redes, capaz de conectar a miles de millones de ordenadores entre sí de forma muy eficiente y sin que esa transmisión sufra alteración alguna por interferencias externas, como sí ocurre con las telecomunicaciones –por cables eléctricos o radiofrecuencias- mediante ondas electromagnéticas.