High-stakes decision systems in credit scoring, fraud detection, healthcare, and industrial safety require reliable uncertainty quantification under severe class imbalance and asymmetric error costs. Standard marginal conformal prediction (CP) provides valid overall coverage guarantees; however, we show that it severely under-covers rare, costly minority classes, with minority-class coverage dropping to as low as 0.5% on certain datasets. To characterize and address this limitation, we conduct a comprehensive benchmark comparing marginal CP, class-conditional (Mondrian) CP, and cost-controlled abstention mechanisms across 15 real-world imbalanced tabular datasets, 7 classification models, 3 probability calibration techniques, and 10 random seeds, resulting in 3,150 experimental runs. Our results show that Mondrian CP restores valid minority-class coverage, achieving an average minority-coverage improvement of 61.7 percentage points over marginal CP (p < 1e-80). Furthermore, combining Mondrian CP with cost-controlled abstention significantly reduces expected decision cost compared with standard decision boundaries, confidence-based rejectors, and risk-controlled rejectors under realistic human review budgets. We further quantify dataset-specific break-even thresholds at which deferring ambiguous instances to human experts becomes cost-effective. These findings provide practical guidance for deploying distribution-free, cost-aware uncertainty quantification in high-stakes decision support systems.


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这是第25届年度会议,讨论有约束计算的所有方面,包括理论、算法、环境、语言、模型、系统和应用,如决策、资源分配、调度、配置和规划。为了纪念25周年,吉恩·弗洛伊德创作了一本“虚拟卷”来庆祝这个系列会议。信息可以在这里找到。约束编程协会有本系列中以前的会议列表。CP 2019计划将包括展示关于约束技术的高质量科学论文。除了通常的技术轨道外,CP 2019年会议还将有主题轨道。每个赛道都有一个专门的小组委员会,以确保有能力的评审员将审查这些领域的人提交的论文。 官网链接:https://cp2019.a4cp.org/index.html
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