An Uncertainty-Aware Decision-Support System for Composite-Property Prediction with Physically Admissible Conformal Intervals

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/info17100946
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Machine-learning surrogates predict composite properties but report no calibrated reliability and may violate physics. Bound-constrained conformal prediction confines intervals to physical bounds but assumes them exact. This paper keeps the corridor as a hard constraint and characterizes what a decision-support system guarantees when it is wrong. If a fraction η of responses lies outside the corridor, no admissible interval covers more than 1−η, so the nominal level 1−α is attainable only if η≤α. A projection-aware calibration scores out-of-corridor points as infinitely nonconforming. Its marginal coverage is at least 1−α−ηπ∞ at every calibration size (π∞ the fallback probability); its coverage across calibrations follows an exact Beta law. In the limit it reaches the nominal level whenever attainable; calibrate-then-clip loses up to η. For η<α the system thus delivers admissible intervals at the nominal level for a small, quantified width premium, with a feasibility verdict and a Shapley explanation. Across eight datasets it recovers the nominal level on a woven laminate with a misspecified rule-of-mixtures bound (90.3% against 85.6% for naive projection) and tracks the frontier under normative bounds the data contradict. Under exact Voigt–Reuss bounds it removes all violations and narrows intervals thirteen-fold. Width, paid inside the corridor, is the price.