]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/evaluate.cpp
Use popcount intrinsic with Interl compiler
[stockfish] / src / evaluate.cpp
index 130b0e0aa1b345bba0e243aebdc38c96d8db3635..0f2744d9e4ec42abd243b45527d2ff16dff0537a 100644 (file)
@@ -2,6 +2,7 @@
   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
   Copyright (C) 2004-2008 Tord Romstad (Glaurung author)
   Copyright (C) 2008-2015 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
+  Copyright (C) 2015-2016 Marco Costalba, Joona Kiiski, Gary Linscott, Tord Romstad
 
   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
   it under the terms of the GNU General Public License as published by
@@ -23,7 +24,7 @@
 #include <iomanip>
 #include <sstream>
 
-#include "bitcount.h"
+#include "bitboard.h"
 #include "evaluate.h"
 #include "material.h"
 #include "pawns.h"
@@ -32,7 +33,7 @@ namespace {
 
   namespace Trace {
 
-    enum Term { // First 8 entries are for PieceType
+    enum Term { // The first 8 entries are for PieceType
       MATERIAL = 8, IMBALANCE, MOBILITY, THREAT, PASSED, SPACE, TOTAL, TERM_NB
     };
 
@@ -88,7 +89,7 @@ namespace {
     // which attack a square in the kingRing of the enemy king.
     int kingAttackersCount[COLOR_NB];
 
-    // kingAttackersWeight[color] is the sum of the "weight" of the pieces of the
+    // kingAttackersWeight[color] is the sum of the "weights" of the pieces of the
     // given color which attack a square in the kingRing of the enemy king. The
     // weights of the individual piece types are given by the elements in the
     // KingAttackWeights array.
@@ -102,89 +103,92 @@ namespace {
     int kingAdjacentZoneAttacksCount[COLOR_NB];
 
     Bitboard pinnedPieces[COLOR_NB];
+    Material::Entry* me;
     Pawns::Entry* pi;
   };
 
-
-  // Evaluation weights, indexed by the corresponding evaluation term
-  enum { Mobility, PawnStructure, PassedPawns, Space, KingSafety };
-
-  const struct Weight { int mg, eg; } Weights[] = {
-    {289, 344}, {233, 201}, {221, 273}, {46, 0}, {322, 0}
-  };
-
-  Score operator*(Score s, const Weight& w) {
-    return make_score(mg_value(s) * w.mg / 256, eg_value(s) * w.eg / 256);
-  }
-
-
   #define V(v) Value(v)
   #define S(mg, eg) make_score(mg, eg)
 
   // MobilityBonus[PieceType][attacked] contains bonuses for middle and end
-  // game, indexed by piece type and number of attacked squares not occupied by
-  // friendly pieces.
+  // game, indexed by piece type and number of attacked squares in the MobilityArea.
   const Score MobilityBonus[][32] = {
     {}, {},
-    { S(-68,-49), S(-46,-33), S(-3,-12), S( 5, -4), S( 9, 11), S(15, 16), // Knights
-      S( 23, 27), S( 33, 28), S(37, 29) },
-    { S(-49,-44), S(-23,-16), S(16,  1), S(29, 16), S(40, 25), S(51, 34), // Bishops
-      S( 55, 43), S( 61, 49), S(64, 51), S(68, 52), S(73, 55), S(75, 60),
-      S( 80, 65), S( 86, 66) },
-    { S(-50,-57), S(-28,-22), S(-11, 7), S(-1, 29), S( 0, 39), S( 1, 46), // Rooks
-      S( 10, 66), S( 16, 79), S(22, 86), S(23,103), S(30,109), S(33,111),
-      S( 37,115), S( 38,119), S(48,124) },
-    { S(-43,-30), S(-27,-15), S( 1, -5), S( 2, -3), S(14, 10), S(18, 24), // Queens
-      S( 20, 27), S( 33, 37), S(33, 38), S(34, 43), S(40, 46), S(43, 56),
-      S( 46, 61), S( 52, 63), S(52, 63), S(57, 65), S(60, 70), S(61, 74),
-      S( 67, 80), S( 76, 82), S(77, 88), S(82, 94), S(86, 95), S(90, 96),
-      S( 94, 99), S( 96,100), S(99,111), S(99,112) }
+    { S(-75,-76), S(-56,-54), S(- 9,-26), S( -2,-10), S(  6,  5), S( 15, 11), // Knights
+      S( 22, 26), S( 30, 28), S( 36, 29) },
+    { S(-48,-58), S(-21,-19), S( 16, -2), S( 26, 12), S( 37, 22), S( 51, 42), // Bishops
+      S( 54, 54), S( 63, 58), S( 65, 63), S( 71, 70), S( 79, 74), S( 81, 86),
+      S( 92, 90), S( 97, 94) },
+    { S(-56,-78), S(-25,-18), S(-11, 26), S( -5, 55), S( -4, 70), S( -1, 81), // Rooks
+      S(  8,109), S( 14,120), S( 21,128), S( 23,143), S( 31,154), S( 32,160),
+      S( 43,165), S( 49,168), S( 59,169) },
+    { S(-40,-35), S(-25,-12), S(  2,  7), S(  4, 19), S( 14, 37), S( 24, 55), // Queens
+      S( 25, 62), S( 40, 76), S( 43, 79), S( 47, 87), S( 54, 94), S( 56,102),
+      S( 60,111), S( 70,116), S( 72,118), S( 73,122), S( 75,128), S( 77,130),
+      S( 85,133), S( 94,136), S( 99,140), S(108,157), S(112,158), S(113,161),
+      S(118,174), S(119,177), S(123,191), S(128,199) }
   };
 
   // Outpost[knight/bishop][supported by pawn] contains bonuses for knights and
   // bishops outposts, bigger if outpost piece is supported by a pawn.
   const Score Outpost[][2] = {
-    { S(42,11), S(63,17) }, // Knights
-    { S(18, 5), S(27, 8) }  // Bishops
+    { S(43,11), S(65,20) }, // Knights
+    { S(20, 3), S(29, 8) }  // Bishops
   };
 
-  // Threat[defended/weak][minor/major attacking][attacked PieceType] contains
-  // bonuses according to which piece type attacks which one.
-  const Score Threat[][2][PIECE_TYPE_NB] = {
-  { { S(0, 0), S( 0, 0), S(19, 37), S(24, 37), S(44, 97), S(35,106) },   // Defended Minor
-    { S(0, 0), S( 0, 0), S( 9, 14), S( 9, 14), S( 7, 14), S(24, 48) } }, // Defended Major
-  { { S(0, 0), S( 0,32), S(33, 41), S(31, 50), S(41,100), S(35,104) },   // Weak Minor
-    { S(0, 0), S( 0,27), S(26, 57), S(26, 57), S(0 , 43), S(23, 51) } }  // Weak Major
+  // ReachableOutpost[knight/bishop][supported by pawn] contains bonuses for
+  // knights and bishops which can reach an outpost square in one move, bigger
+  // if outpost square is supported by a pawn.
+  const Score ReachableOutpost[][2] = {
+    { S(21, 5), S(35, 8) }, // Knights
+    { S( 8, 0), S(14, 4) }  // Bishops
   };
 
-  // ThreatenedByPawn[PieceType] contains a penalty according to which piece
-  // type is attacked by an enemy pawn.
-  const Score ThreatenedByPawn[PIECE_TYPE_NB] = {
-    S(0, 0), S(0, 0), S(107, 138), S(84, 122), S(114, 203), S(121, 217)
+  // RookOnFile[semiopen/open] contains bonuses for each rook when there is no
+  // friendly pawn on the rook file.
+  const Score RookOnFile[2] = { S(20, 7), S(45, 20) };
+
+  // ThreatBySafePawn[PieceType] contains bonuses according to which piece
+  // type is attacked by a pawn which is protected or is not attacked.
+  const Score ThreatBySafePawn[PIECE_TYPE_NB] = {
+    S(0, 0), S(0, 0), S(176, 139), S(131, 127), S(217, 218), S(203, 215) };
+
+  // Threat[by minor/by rook][attacked PieceType] contains
+  // bonuses according to which piece type attacks which one.
+  // Attacks on lesser pieces which are pawn-defended are not considered.
+  const Score Threat[][PIECE_TYPE_NB] = {
+    { S(0, 0), S(0, 33), S(45, 43), S(46, 47), S(72,107), S(48,118) }, // by Minor
+    { S(0, 0), S(0, 25), S(40, 62), S(40, 59), S( 0, 34), S(35, 48) }  // by Rook
   };
 
-  // Passed[mg/eg][rank] contains midgame and endgame bonuses for passed pawns.
+  // ThreatByKing[on one/on many] contains bonuses for King attacks on
+  // pawns or pieces which are not pawn-defended.
+  const Score ThreatByKing[2] = { S(3, 62), S(9, 138) };
+
+  // Passed[mg/eg][Rank] contains midgame and endgame bonuses for passed pawns.
   // We don't use a Score because we process the two components independently.
   const Value Passed[][RANK_NB] = {
-    { V(0), V( 1), V(34), V(90), V(214), V(328) },
-    { V(7), V(14), V(37), V(63), V(134), V(189) }
+    { V(5), V( 5), V(31), V(73), V(166), V(252) },
+    { V(7), V(14), V(38), V(73), V(166), V(252) }
   };
 
-  const Score ThreatenedByHangingPawn = S(40, 60);
+  // PassedFile[File] contains a bonus according to the file of a passed pawn
+  const Score PassedFile[FILE_NB] = {
+    S(  9, 10), S( 2, 10), S( 1, -8), S(-20,-12),
+    S(-20,-12), S( 1, -8), S( 2, 10), S( 9, 10)
+  };
 
   // Assorted bonuses and penalties used by evaluation
-  const Score KingOnOne          = S( 2, 58);
-  const Score KingOnMany         = S( 6,125);
-  const Score RookOnPawn         = S( 7, 27);
-  const Score RookOnOpenFile     = S(43, 21);
-  const Score RookOnSemiOpenFile = S(19, 10);
-  const Score BishopPawns        = S( 8, 12);
-  const Score MinorBehindPawn    = S(16,  0);
-  const Score TrappedRook        = S(92,  0);
-  const Score Unstoppable        = S( 0, 20);
-  const Score Hanging            = S(31, 26);
-  const Score PawnAttackThreat   = S(20, 20);
-  const Score Checked            = S(20, 20);
+  const Score MinorBehindPawn     = S(16,  0);
+  const Score BishopPawns         = S( 8, 12);
+  const Score RookOnPawn          = S( 8, 24);
+  const Score TrappedRook         = S(92,  0);
+  const Score Checked             = S(20, 20);
+  const Score ThreatByHangingPawn = S(71, 61);
+  const Score LooseEnemies        = S( 0, 25);
+  const Score Hanging             = S(48, 27);
+  const Score ThreatByPawnPush    = S(38, 22);
+  const Score Unstoppable         = S( 0, 20);
 
   // Penalty for a bishop on a1/h1 (a8/h8 for black) which is trapped by
   // a friendly pawn on b2/g2 (b7/g7 for black). This can obviously only
@@ -194,15 +198,6 @@ namespace {
   #undef S
   #undef V
 
-  // SpaceMask[Color] contains the area of the board which is considered
-  // by the space evaluation. In the middlegame, each side is given a bonus
-  // based on how many squares inside this area are safe and available for
-  // friendly minor pieces.
-  const Bitboard SpaceMask[COLOR_NB] = {
-    (FileCBB | FileDBB | FileEBB | FileFBB) & (Rank2BB | Rank3BB | Rank4BB),
-    (FileCBB | FileDBB | FileEBB | FileFBB) & (Rank7BB | Rank6BB | Rank5BB)
-  };
-
   // King danger constants and variables. The king danger scores are looked-up
   // in KingDanger[]. Various little "meta-bonuses" measuring the strength
   // of the enemy attack are added up into an integer, which is used as an
@@ -214,18 +209,17 @@ namespace {
 
   // Penalties for enemy's safe checks
   const int QueenContactCheck = 89;
-  const int RookContactCheck  = 71;
-  const int QueenCheck        = 50;
-  const int RookCheck         = 37;
-  const int BishopCheck       = 6;
-  const int KnightCheck       = 14;
+  const int QueenCheck        = 52;
+  const int RookCheck         = 45;
+  const int BishopCheck       = 5;
+  const int KnightCheck       = 17;
 
 
-  // init_eval_info() initializes king bitboards for given color adding
-  // pawn attacks. To be done at the beginning of the evaluation.
+  // eval_init() initializes king and attack bitboards for a given color
+  // adding pawn attacks. To be done at the beginning of the evaluation.
 
   template<Color Us>
-  void init_eval_info(const Position& pos, EvalInfo& ei) {
+  void eval_init(const Position& pos, EvalInfo& ei) {
 
     const Color  Them = (Us == WHITE ? BLACK   : WHITE);
     const Square Down = (Us == WHITE ? DELTA_S : DELTA_N);
@@ -240,7 +234,7 @@ namespace {
     {
         ei.kingRing[Them] = b | shift_bb<Down>(b);
         b &= ei.attackedBy[Us][PAWN];
-        ei.kingAttackersCount[Us] = b ? popcount<Max15>(b) : 0;
+        ei.kingAttackersCount[Us] = popcount(b);
         ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Us] = ei.kingAttackersWeight[Us] = 0;
     }
     else
@@ -248,17 +242,20 @@ namespace {
   }
 
 
-  // evaluate_pieces() assigns bonuses and penalties to the pieces of a given color
+  // evaluate_pieces() assigns bonuses and penalties to the pieces of a given
+  // color and type.
 
-  template<PieceType Pt, Color Us, bool DoTrace>
-  Score evaluate_pieces(const Position& pos, EvalInfo& ei, Score* mobility, const Bitboard* mobilityArea) {
-
-    Bitboard b;
+  template<bool DoTrace, Color Us = WHITE, PieceType Pt = KNIGHT>
+  Score evaluate_pieces(const Position& pos, EvalInfo& ei, Score* mobility,
+                        const Bitboard* mobilityArea) {
+    Bitboard b, bb;
     Square s;
     Score score = SCORE_ZERO;
 
     const PieceType NextPt = (Us == WHITE ? Pt : PieceType(Pt + 1));
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
+    const Bitboard OutpostRanks = (Us == WHITE ? Rank4BB | Rank5BB | Rank6BB
+                                               : Rank5BB | Rank4BB | Rank3BB);
     const Square* pl = pos.squares<Pt>(Us);
 
     ei.attackedBy[Us][Pt] = 0;
@@ -279,9 +276,7 @@ namespace {
         {
             ei.kingAttackersCount[Us]++;
             ei.kingAttackersWeight[Us] += KingAttackWeights[Pt];
-            Bitboard bb = b & ei.attackedBy[Them][KING];
-            if (bb)
-                ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Us] += popcount<Max15>(bb);
+            ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Us] += popcount(b & ei.attackedBy[Them][KING]);
         }
 
         if (Pt == QUEEN)
@@ -289,24 +284,29 @@ namespace {
                    | ei.attackedBy[Them][BISHOP]
                    | ei.attackedBy[Them][ROOK]);
 
-        int mob = popcount<Pt == QUEEN ? Full : Max15>(b & mobilityArea[Us]);
+        int mob = popcount(b & mobilityArea[Us]);
 
         mobility[Us] += MobilityBonus[Pt][mob];
 
         if (Pt == BISHOP || Pt == KNIGHT)
         {
-            // Bonus for outpost square
-            if (   relative_rank(Us, s) >= RANK_4
-                && relative_rank(Us, s) <= RANK_6
-                && !(pos.pieces(Them, PAWN) & pawn_attack_span(Us, s)))
+            // Bonus for outpost squares
+            bb = OutpostRanks & ~ei.pi->pawn_attacks_span(Them);
+            if (bb & s)
                 score += Outpost[Pt == BISHOP][!!(ei.attackedBy[Us][PAWN] & s)];
+            else
+            {
+                bb &= b & ~pos.pieces(Us);
+                if (bb)
+                   score += ReachableOutpost[Pt == BISHOP][!!(ei.attackedBy[Us][PAWN] & bb)];
+            }
 
             // Bonus when behind a pawn
             if (    relative_rank(Us, s) < RANK_5
                 && (pos.pieces(PAWN) & (s + pawn_push(Us))))
                 score += MinorBehindPawn;
 
-            // Penalty for pawns on same color square of bishop
+            // Penalty for pawns on the same color square as the bishop
             if (Pt == BISHOP)
                 score -= BishopPawns * ei.pi->pawns_on_same_color_squares(Us, s);
 
@@ -329,18 +329,14 @@ namespace {
         {
             // Bonus for aligning with enemy pawns on the same rank/file
             if (relative_rank(Us, s) >= RANK_5)
-            {
-                Bitboard alignedPawns = pos.pieces(Them, PAWN) & PseudoAttacks[ROOK][s];
-                if (alignedPawns)
-                    score += popcount<Max15>(alignedPawns) * RookOnPawn;
-            }
+                score += RookOnPawn * popcount(pos.pieces(Them, PAWN) & PseudoAttacks[ROOK][s]);
 
             // Bonus when on an open or semi-open file
             if (ei.pi->semiopen_file(Us, file_of(s)))
-                score += ei.pi->semiopen_file(Them, file_of(s)) ? RookOnOpenFile : RookOnSemiOpenFile;
+                score += RookOnFile[!!ei.pi->semiopen_file(Them, file_of(s))];
 
-            // Penalize when trapped by the king, even more if king cannot castle
-            if (mob <= 3 && !ei.pi->semiopen_file(Us, file_of(s)))
+            // Penalize when trapped by the king, even more if the king cannot castle
+            else if (mob <= 3)
             {
                 Square ksq = pos.square<KING>(Us);
 
@@ -355,14 +351,14 @@ namespace {
     if (DoTrace)
         Trace::add(Pt, Us, score);
 
-    // Recursively call evaluate_pieces() of next piece type until KING excluded
-    return score - evaluate_pieces<NextPt, Them, DoTrace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
+    // Recursively call evaluate_pieces() of next piece type until KING is excluded
+    return score - evaluate_pieces<DoTrace, Them, NextPt>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
   }
 
   template<>
-  Score evaluate_pieces<KING, WHITE, false>(const Position&, EvalInfo&, Score*, const Bitboard*) { return SCORE_ZERO; }
+  Score evaluate_pieces<false, WHITE, KING>(const Position&, EvalInfo&, Score*, const Bitboard*) { return SCORE_ZERO; }
   template<>
-  Score evaluate_pieces<KING, WHITE,  true>(const Position&, EvalInfo&, Score*, const Bitboard*) { return SCORE_ZERO; }
+  Score evaluate_pieces< true, WHITE, KING>(const Position&, EvalInfo&, Score*, const Bitboard*) { return SCORE_ZERO; }
 
 
   // evaluate_king() assigns bonuses and penalties to a king of a given color
@@ -382,24 +378,27 @@ namespace {
     // Main king safety evaluation
     if (ei.kingAttackersCount[Them])
     {
-        // Find the attacked squares around the king which have no defenders
-        // apart from the king itself
+        // Find the attacked squares which are defended only by the king...
         undefended =  ei.attackedBy[Them][ALL_PIECES]
                     & ei.attackedBy[Us][KING]
                     & ~(  ei.attackedBy[Us][PAWN]   | ei.attackedBy[Us][KNIGHT]
                         | ei.attackedBy[Us][BISHOP] | ei.attackedBy[Us][ROOK]
                         | ei.attackedBy[Us][QUEEN]);
 
+        // ... and those which are not defended at all in the larger king ring
+        b =  ei.attackedBy[Them][ALL_PIECES] & ~ei.attackedBy[Us][ALL_PIECES]
+           & ei.kingRing[Us] & ~pos.pieces(Them);
+
         // Initialize the 'attackUnits' variable, which is used later on as an
         // index into the KingDanger[] array. The initial value is based on the
         // number and types of the enemy's attacking pieces, the number of
         // attacked and undefended squares around our king and the quality of
         // the pawn shelter (current 'score' value).
-        attackUnits =  std::min(74, ei.kingAttackersCount[Them] * ei.kingAttackersWeight[Them])
-                     +  8 * ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Them]
-                     + 25 * popcount<Max15>(undefended)
-                     + 11 * !!ei.pinnedPieces[Us]
-                     - 60 * !pos.count<QUEEN>(Them)
+        attackUnits =  std::min(72, ei.kingAttackersCount[Them] * ei.kingAttackersWeight[Them])
+                     +  9 * ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Them]
+                     + 27 * popcount(undefended)
+                     + 11 * (popcount(b) + !!ei.pinnedPieces[Us])
+                     - 64 * !pos.count<QUEEN>(Them)
                      - mg_value(score) / 8;
 
         // Analyse the enemy's safe queen contact checks. Firstly, find the
@@ -409,27 +408,10 @@ namespace {
         {
             // ...and then remove squares not supported by another enemy piece
             b &=  ei.attackedBy[Them][PAWN]   | ei.attackedBy[Them][KNIGHT]
-                | ei.attackedBy[Them][BISHOP] | ei.attackedBy[Them][ROOK];
-
-            if (b)
-                attackUnits += QueenContactCheck * popcount<Max15>(b);
-        }
-
-        // Analyse the enemy's safe rook contact checks. Firstly, find the
-        // undefended squares around the king reachable by the enemy rooks...
-        b = undefended & ei.attackedBy[Them][ROOK] & ~pos.pieces(Them);
-
-        // Consider only squares where the enemy's rook gives check
-        b &= PseudoAttacks[ROOK][ksq];
-
-        if (b)
-        {
-            // ...and then remove squares not supported by another enemy piece
-            b &= (  ei.attackedBy[Them][PAWN]   | ei.attackedBy[Them][KNIGHT]
-                  | ei.attackedBy[Them][BISHOP]);
+                | ei.attackedBy[Them][BISHOP] | ei.attackedBy[Them][ROOK]
+                | ei.attackedBy[Them][KING];
 
-            if (b)
-                attackUnits += RookContactCheck * popcount<Max15>(b);
+            attackUnits += QueenContactCheck * popcount(b);
         }
 
         // Analyse the enemy's safe distance checks for sliders and knights
@@ -439,39 +421,23 @@ namespace {
         b2 = pos.attacks_from<BISHOP>(ksq) & safe;
 
         // Enemy queen safe checks
-        b = (b1 | b2) & ei.attackedBy[Them][QUEEN];
-        if (b)
-        {
-            attackUnits += QueenCheck * popcount<Max15>(b);
-            score -= Checked;
-        }
+        if ((b1 | b2) & ei.attackedBy[Them][QUEEN])
+            attackUnits += QueenCheck, score -= Checked;
 
         // Enemy rooks safe checks
-        b = b1 & ei.attackedBy[Them][ROOK];
-        if (b)
-        {
-            attackUnits += RookCheck * popcount<Max15>(b);
-            score -= Checked;
-        }
+        if (b1 & ei.attackedBy[Them][ROOK])
+            attackUnits += RookCheck, score -= Checked;
 
         // Enemy bishops safe checks
-        b = b2 & ei.attackedBy[Them][BISHOP];
-        if (b)
-        {
-            attackUnits += BishopCheck * popcount<Max15>(b);
-            score -= Checked;
-        }
+        if (b2 & ei.attackedBy[Them][BISHOP])
+            attackUnits += BishopCheck, score -= Checked;
 
         // Enemy knights safe checks
-        b = pos.attacks_from<KNIGHT>(ksq) & ei.attackedBy[Them][KNIGHT] & safe;
-        if (b)
-        {
-            attackUnits += KnightCheck * popcount<Max15>(b);
-            score -= Checked;
-        }
+        if (pos.attacks_from<KNIGHT>(ksq) & ei.attackedBy[Them][KNIGHT] & safe)
+            attackUnits += KnightCheck, score -= Checked;
 
         // Finally, extract the king danger score from the KingDanger[]
-        // array and subtract the score from evaluation.
+        // array and subtract the score from the evaluation.
         score -= KingDanger[std::max(std::min(attackUnits, 399), 0)];
     }
 
@@ -482,8 +448,8 @@ namespace {
   }
 
 
-  // evaluate_threats() assigns bonuses according to the type of attacking piece
-  // and the type of attacked one.
+  // evaluate_threats() assigns bonuses according to the types of the attacking
+  // and the attacked pieces.
 
   template<Color Us, bool DoTrace>
   Score evaluate_threats(const Position& pos, const EvalInfo& ei) {
@@ -495,12 +461,16 @@ namespace {
     const Bitboard TRank2BB = (Us == WHITE ? Rank2BB  : Rank7BB);
     const Bitboard TRank7BB = (Us == WHITE ? Rank7BB  : Rank2BB);
 
-    enum { Defended, Weak };
-    enum { Minor, Major };
+    enum { Minor, Rook };
 
     Bitboard b, weak, defended, safeThreats;
     Score score = SCORE_ZERO;
 
+    // Small bonus if the opponent has loose pawns or pieces
+    if (   (pos.pieces(Them) ^ pos.pieces(Them, QUEEN, KING))
+        & ~(ei.attackedBy[Us][ALL_PIECES] | ei.attackedBy[Them][ALL_PIECES]))
+        score += LooseEnemies;
+
     // Non-pawn enemies attacked by a pawn
     weak = (pos.pieces(Them) ^ pos.pieces(Them, PAWN)) & ei.attackedBy[Us][PAWN];
 
@@ -512,50 +482,36 @@ namespace {
         safeThreats = (shift_bb<Right>(b) | shift_bb<Left>(b)) & weak;
 
         if (weak ^ safeThreats)
-            score += ThreatenedByHangingPawn;
+            score += ThreatByHangingPawn;
 
         while (safeThreats)
-            score += ThreatenedByPawn[type_of(pos.piece_on(pop_lsb(&safeThreats)))];
+            score += ThreatBySafePawn[type_of(pos.piece_on(pop_lsb(&safeThreats)))];
     }
 
     // Non-pawn enemies defended by a pawn
     defended = (pos.pieces(Them) ^ pos.pieces(Them, PAWN)) & ei.attackedBy[Them][PAWN];
 
-    // Add a bonus according to the kind of attacking pieces
-    if (defended)
-    {
-        b = defended & (ei.attackedBy[Us][KNIGHT] | ei.attackedBy[Us][BISHOP]);
-        while (b)
-            score += Threat[Defended][Minor][type_of(pos.piece_on(pop_lsb(&b)))];
-
-        b = defended & (ei.attackedBy[Us][ROOK]);
-        while (b)
-            score += Threat[Defended][Major][type_of(pos.piece_on(pop_lsb(&b)))];
-    }
-
     // Enemies not defended by a pawn and under our attack
     weak =   pos.pieces(Them)
           & ~ei.attackedBy[Them][PAWN]
           &  ei.attackedBy[Us][ALL_PIECES];
 
     // Add a bonus according to the kind of attacking pieces
-    if (weak)
+    if (defended | weak)
     {
-        b = weak & (ei.attackedBy[Us][KNIGHT] | ei.attackedBy[Us][BISHOP]);
+        b = (defended | weak) & (ei.attackedBy[Us][KNIGHT] | ei.attackedBy[Us][BISHOP]);
         while (b)
-            score += Threat[Weak][Minor][type_of(pos.piece_on(pop_lsb(&b)))];
+            score += Threat[Minor][type_of(pos.piece_on(pop_lsb(&b)))];
 
-        b = weak & (ei.attackedBy[Us][ROOK] | ei.attackedBy[Us][QUEEN]);
+        b = (pos.pieces(Them, QUEEN) | weak) & ei.attackedBy[Us][ROOK];
         while (b)
-            score += Threat[Weak][Major][type_of(pos.piece_on(pop_lsb(&b)))];
+            score += Threat[Rook ][type_of(pos.piece_on(pop_lsb(&b)))];
 
-        b = weak & ~ei.attackedBy[Them][ALL_PIECES];
-        if (b)
-            score += Hanging * popcount<Max15>(b);
+        score += Hanging * popcount(weak & ~ei.attackedBy[Them][ALL_PIECES]);
 
         b = weak & ei.attackedBy[Us][KING];
         if (b)
-            score += more_than_one(b) ? KingOnMany : KingOnOne;
+            score += ThreatByKing[more_than_one(b)];
     }
 
     // Bonus if some pawns can safely push and attack an enemy piece
@@ -570,8 +526,7 @@ namespace {
        &  pos.pieces(Them)
        & ~ei.attackedBy[Us][PAWN];
 
-    if (b)
-        score += popcount<Max15>(b) * PawnAttackThreat;
+    score += ThreatByPawnPush * popcount(b);
 
     if (DoTrace)
         Trace::add(THREAT, Us, score);
@@ -633,9 +588,9 @@ namespace {
 
                 // If there aren't any enemy attacks, assign a big bonus. Otherwise
                 // assign a smaller bonus if the block square isn't attacked.
-                int k = !unsafeSquares ? 15 : !(unsafeSquares & blockSq) ? 9 : 0;
+                int k = !unsafeSquares ? 18 : !(unsafeSquares & blockSq) ? 8 : 0;
 
-                // If the path to queen is fully defended, assign a big bonus.
+                // If the path to the queen is fully defended, assign a big bonus.
                 // Otherwise assign a smaller bonus if the block square is defended.
                 if (defendedSquares == squaresToQueen)
                     k += 6;
@@ -646,20 +601,17 @@ namespace {
                 mbonus += k * rr, ebonus += k * rr;
             }
             else if (pos.pieces(Us) & blockSq)
-                mbonus += rr * 3 + r * 2 + 3, ebonus += rr + r * 2;
+                mbonus += rr + r * 2, ebonus += rr + r * 2;
         } // rr != 0
 
-        if (pos.count<PAWN>(Us) < pos.count<PAWN>(Them))
-            ebonus += ebonus / 4;
-
-        score += make_score(mbonus, ebonus);
+        score += make_score(mbonus, ebonus) + PassedFile[file_of(s)];
     }
 
     if (DoTrace)
-        Trace::add(PASSED, Us, score * Weights[PassedPawns]);
+        Trace::add(PASSED, Us, score);
 
     // Add the scores to the middlegame and endgame eval
-    return score * Weights[PassedPawns];
+    return score;
   }
 
 
@@ -673,11 +625,14 @@ namespace {
   Score evaluate_space(const Position& pos, const EvalInfo& ei) {
 
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
+    const Bitboard SpaceMask =
+      Us == WHITE ? (FileCBB | FileDBB | FileEBB | FileFBB) & (Rank2BB | Rank3BB | Rank4BB)
+                  : (FileCBB | FileDBB | FileEBB | FileFBB) & (Rank7BB | Rank6BB | Rank5BB);
 
     // Find the safe squares for our pieces inside the area defined by
-    // SpaceMask[]. A square is unsafe if it is attacked by an enemy
+    // SpaceMask. A square is unsafe if it is attacked by an enemy
     // pawn, or if it is undefended and attacked by an enemy piece.
-    Bitboard safe =   SpaceMask[Us]
+    Bitboard safe =   SpaceMask
                    & ~pos.pieces(Us, PAWN)
                    & ~ei.attackedBy[Them][PAWN]
                    & (ei.attackedBy[Us][ALL_PIECES] | ~ei.attackedBy[Them][ALL_PIECES]);
@@ -691,18 +646,75 @@ namespace {
     assert(unsigned(safe >> (Us == WHITE ? 32 : 0)) == 0);
 
     // ...count safe + (behind & safe) with a single popcount
-    int bonus = popcount<Full>((Us == WHITE ? safe << 32 : safe >> 32) | (behind & safe));
+    int bonus = popcount((Us == WHITE ? safe << 32 : safe >> 32) | (behind & safe));
     int weight =  pos.count<KNIGHT>(Us) + pos.count<BISHOP>(Us)
                 + pos.count<KNIGHT>(Them) + pos.count<BISHOP>(Them);
 
-    return make_score(bonus * weight * weight, 0);
+    return make_score(bonus * weight * weight * 2 / 11, 0);
+  }
+
+
+  // evaluate_initiative() computes the initiative correction value for the
+  // position, i.e., second order bonus/malus based on the known attacking/defending
+  // status of the players.
+  Score evaluate_initiative(const Position& pos, int asymmetry, Value eg) {
+
+    int kingDistance =  distance<File>(pos.square<KING>(WHITE), pos.square<KING>(BLACK))
+                      - distance<Rank>(pos.square<KING>(WHITE), pos.square<KING>(BLACK));
+    int pawns = pos.count<PAWN>(WHITE) + pos.count<PAWN>(BLACK);
+
+    // Compute the initiative bonus for the attacking side
+    int initiative = 8 * (asymmetry + kingDistance - 15) + 12 * pawns;
+
+    // Now apply the bonus: note that we find the attacking side by extracting
+    // the sign of the endgame value, and that we carefully cap the bonus so
+    // that the endgame score will never be divided by more than two.
+    int value = ((eg > 0) - (eg < 0)) * std::max(initiative, -abs(eg / 2));
+
+    return make_score(0, value);
+  }
+
+
+  // evaluate_scale_factor() computes the scale factor for the winning side
+  ScaleFactor evaluate_scale_factor(const Position& pos, const EvalInfo& ei, Value eg) {
+
+    Color strongSide = eg > VALUE_DRAW ? WHITE : BLACK;
+    ScaleFactor sf = ei.me->scale_factor(pos, strongSide);
+
+    // If we don't already have an unusual scale factor, check for certain
+    // types of endgames, and use a lower scale for those.
+    if (    ei.me->game_phase() < PHASE_MIDGAME
+        && (sf == SCALE_FACTOR_NORMAL || sf == SCALE_FACTOR_ONEPAWN))
+    {
+        if (pos.opposite_bishops())
+        {
+            // Endgame with opposite-colored bishops and no other pieces (ignoring pawns)
+            // is almost a draw, in case of KBP vs KB, it is even more a draw.
+            if (   pos.non_pawn_material(WHITE) == BishopValueMg
+                && pos.non_pawn_material(BLACK) == BishopValueMg)
+                sf = more_than_one(pos.pieces(PAWN)) ? ScaleFactor(31) : ScaleFactor(9);
+
+            // Endgame with opposite-colored bishops, but also other pieces. Still
+            // a bit drawish, but not as drawish as with only the two bishops.
+            else
+                sf = ScaleFactor(46 * sf / SCALE_FACTOR_NORMAL);
+        }
+        // Endings where weaker side can place his king in front of the opponent's
+        // pawns are drawish.
+        else if (    abs(eg) <= BishopValueEg
+                 &&  ei.pi->pawn_span(strongSide) <= 1
+                 && !pos.pawn_passed(~strongSide, pos.square<KING>(~strongSide)))
+            sf = ei.pi->pawn_span(strongSide) ? ScaleFactor(51) : ScaleFactor(37);
+    }
+
+    return sf;
   }
 
 } // namespace
 
 
 /// evaluate() is the main evaluation function. It returns a static evaluation
-/// of the position always from the point of view of the side to move.
+/// of the position from the point of view of the side to move.
 
 template<bool DoTrace>
 Value Eval::evaluate(const Position& pos) {
@@ -710,49 +722,49 @@ Value Eval::evaluate(const Position& pos) {
   assert(!pos.checkers());
 
   EvalInfo ei;
-  Score score, mobility[2] = { SCORE_ZERO, SCORE_ZERO };
+  Score score, mobility[COLOR_NB] = { SCORE_ZERO, SCORE_ZERO };
 
-  // Initialize score by reading the incrementally updated scores included
-  // in the position object (material + piece square tables).
-  // Score is computed from the point of view of white.
+  // Initialize score by reading the incrementally updated scores included in
+  // the position object (material + piece square tables). Score is computed
+  // internally from the white point of view.
   score = pos.psq_score();
 
   // Probe the material hash table
-  Material::Entry* me = Material::probe(pos);
-  score += me->imbalance();
+  ei.me = Material::probe(pos);
+  score += ei.me->imbalance();
 
   // If we have a specialized evaluation function for the current material
   // configuration, call it and return.
-  if (me->specialized_eval_exists())
-      return me->evaluate(pos);
+  if (ei.me->specialized_eval_exists())
+      return ei.me->evaluate(pos);
 
   // Probe the pawn hash table
   ei.pi = Pawns::probe(pos);
-  score += ei.pi->pawns_score() * Weights[PawnStructure];
+  score += ei.pi->pawns_score();
 
   // Initialize attack and king safety bitboards
   ei.attackedBy[WHITE][ALL_PIECES] = ei.attackedBy[BLACK][ALL_PIECES] = 0;
-  init_eval_info<WHITE>(pos, ei);
-  init_eval_info<BLACK>(pos, ei);
+  eval_init<WHITE>(pos, ei);
+  eval_init<BLACK>(pos, ei);
 
-  // Pawns blocked or on ranks 2 and 3. Will be excluded from the mobility area
+  // Pawns blocked or on ranks 2 and 3 will be excluded from the mobility area
   Bitboard blockedPawns[] = {
     pos.pieces(WHITE, PAWN) & (shift_bb<DELTA_S>(pos.pieces()) | Rank2BB | Rank3BB),
     pos.pieces(BLACK, PAWN) & (shift_bb<DELTA_N>(pos.pieces()) | Rank7BB | Rank6BB)
   };
 
-  // Do not include in mobility squares protected by enemy pawns, or occupied
+  // Do not include in mobility area squares protected by enemy pawns, or occupied
   // by our blocked pawns or king.
   Bitboard mobilityArea[] = {
     ~(ei.attackedBy[BLACK][PAWN] | blockedPawns[WHITE] | pos.square<KING>(WHITE)),
     ~(ei.attackedBy[WHITE][PAWN] | blockedPawns[BLACK] | pos.square<KING>(BLACK))
   };
 
-  // Evaluate pieces and mobility
-  score += evaluate_pieces<KNIGHT, WHITE, DoTrace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
-  score += (mobility[WHITE] - mobility[BLACK]) * Weights[Mobility];
+  // Evaluate all pieces but king and pawns
+  score += evaluate_pieces<DoTrace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
+  score += mobility[WHITE] - mobility[BLACK];
 
-  // Evaluate kings after all other pieces because we need complete attack
+  // Evaluate kings after all other pieces because we need full attack
   // information when computing the king safety evaluation.
   score +=  evaluate_king<WHITE, DoTrace>(pos, ei)
           - evaluate_king<BLACK, DoTrace>(pos, ei);
@@ -770,67 +782,38 @@ Value Eval::evaluate(const Position& pos) {
   {
       Bitboard b;
       if ((b = ei.pi->passed_pawns(WHITE)) != 0)
-          score += int(relative_rank(WHITE, frontmost_sq(WHITE, b))) * Unstoppable;
+          score += Unstoppable * int(relative_rank(WHITE, frontmost_sq(WHITE, b)));
 
       if ((b = ei.pi->passed_pawns(BLACK)) != 0)
-          score -= int(relative_rank(BLACK, frontmost_sq(BLACK, b))) * Unstoppable;
+          score -= Unstoppable * int(relative_rank(BLACK, frontmost_sq(BLACK, b)));
   }
 
   // Evaluate space for both sides, only during opening
-  if (pos.non_pawn_material(WHITE) + pos.non_pawn_material(BLACK) >= 11756)
-      score += (evaluate_space<WHITE>(pos, ei) - evaluate_space<BLACK>(pos, ei)) * Weights[Space];
-
-  // Scale winning side if position is more drawish than it appears
-  Color strongSide = eg_value(score) > VALUE_DRAW ? WHITE : BLACK;
-  ScaleFactor sf = me->scale_factor(pos, strongSide);
+  if (pos.non_pawn_material(WHITE) + pos.non_pawn_material(BLACK) >= 12222)
+      score +=  evaluate_space<WHITE>(pos, ei)
+              - evaluate_space<BLACK>(pos, ei);
 
-  // If we don't already have an unusual scale factor, check for certain
-  // types of endgames, and use a lower scale for those.
-  if (    me->game_phase() < PHASE_MIDGAME
-      && (sf == SCALE_FACTOR_NORMAL || sf == SCALE_FACTOR_ONEPAWN))
-  {
-      if (pos.opposite_bishops())
-      {
-          // Endgame with opposite-colored bishops and no other pieces (ignoring pawns)
-          // is almost a draw, in case of KBP vs KB is even more a draw.
-          if (   pos.non_pawn_material(WHITE) == BishopValueMg
-              && pos.non_pawn_material(BLACK) == BishopValueMg)
-              sf = more_than_one(pos.pieces(PAWN)) ? ScaleFactor(32) : ScaleFactor(8);
-
-          // Endgame with opposite-colored bishops, but also other pieces. Still
-          // a bit drawish, but not as drawish as with only the two bishops.
-          else
-              sf = ScaleFactor(50 * sf / SCALE_FACTOR_NORMAL);
-      }
-      // Endings where weaker side can place his king in front of the opponent's
-      // pawns are drawish.
-      else if (    abs(eg_value(score)) <= BishopValueEg
-               &&  ei.pi->pawn_span(strongSide) <= 1
-               && !pos.pawn_passed(~strongSide, pos.square<KING>(~strongSide)))
-          sf = ei.pi->pawn_span(strongSide) ? ScaleFactor(56) : ScaleFactor(38);
-  }
+  // Evaluate position potential for the winning side
+  score += evaluate_initiative(pos, ei.pi->pawn_asymmetry(), eg_value(score));
 
-  // Scale endgame by number of pawns
-  int p = pos.count<PAWN>(WHITE) + pos.count<PAWN>(BLACK);
-  int v_eg = 1 + abs(int(eg_value(score)));
-  sf = ScaleFactor(std::max(sf / 2, sf - 7 * SCALE_FACTOR_NORMAL * (14 - p) / v_eg));
+  // Evaluate scale factor for the winning side
+  ScaleFactor sf = evaluate_scale_factor(pos, ei, eg_value(score));
 
   // Interpolate between a middlegame and a (scaled by 'sf') endgame score
-  Value v =  mg_value(score) * int(me->game_phase())
-           + eg_value(score) * int(PHASE_MIDGAME - me->game_phase()) * sf / SCALE_FACTOR_NORMAL;
+  Value v =  mg_value(score) * int(ei.me->game_phase())
+           + eg_value(score) * int(PHASE_MIDGAME - ei.me->game_phase()) * sf / SCALE_FACTOR_NORMAL;
 
   v /= int(PHASE_MIDGAME);
 
-  // In case of tracing add all single evaluation terms
+  // In case of tracing add all remaining individual evaluation terms
   if (DoTrace)
   {
       Trace::add(MATERIAL, pos.psq_score());
-      Trace::add(IMBALANCE, me->imbalance());
+      Trace::add(IMBALANCE, ei.me->imbalance());
       Trace::add(PAWN, ei.pi->pawns_score());
-      Trace::add(MOBILITY, mobility[WHITE] * Weights[Mobility]
-                         , mobility[BLACK] * Weights[Mobility]);
-      Trace::add(SPACE, evaluate_space<WHITE>(pos, ei) * Weights[Space]
-                      , evaluate_space<BLACK>(pos, ei) * Weights[Space]);
+      Trace::add(MOBILITY, mobility[WHITE], mobility[BLACK]);
+      Trace::add(SPACE, evaluate_space<WHITE>(pos, ei)
+                      , evaluate_space<BLACK>(pos, ei));
       Trace::add(TOTAL, score);
   }
 
@@ -883,13 +866,13 @@ std::string Eval::trace(const Position& pos) {
 
 void Eval::init() {
 
-  const int MaxSlope = 8700;
-  const int Peak = 1280000;
+  const int MaxSlope = 322;
+  const int Peak = 47410;
   int t = 0;
 
   for (int i = 0; i < 400; ++i)
   {
-      t = std::min(Peak, std::min(i * i * 27, t + MaxSlope));
-      KingDanger[i] = make_score(t / 1000, 0) * Weights[KingSafety];
+      t = std::min(Peak, std::min(i * i - 16, t + MaxSlope));
+      KingDanger[i] = make_score(t * 268 / 7700, 0);
   }
 }