]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/evaluate.cpp
New Imbalance Tables Tweak
[stockfish] / src / evaluate.cpp
index 1503be2d20b902cb2e1e830970fb651c4ea6eb02..c507aa06a85f8a2bf4c84e4e038f3d0cdf72fc86 100644 (file)
@@ -187,11 +187,11 @@ using namespace Trace;
 namespace {
 
   // Threshold for lazy and space evaluation
-  constexpr Value LazyThreshold1 =  Value(1400);
-  constexpr Value LazyThreshold2 =  Value(1300);
-  constexpr Value SpaceThreshold = Value(12222);
-  constexpr Value NNUEThreshold1 =   Value(550);
-  constexpr Value NNUEThreshold2 =   Value(150);
+  constexpr Value LazyThreshold1 =  Value(1565);
+  constexpr Value LazyThreshold2 =  Value(1102);
+  constexpr Value SpaceThreshold = Value(11551);
+  constexpr Value NNUEThreshold1 =   Value(682);
+  constexpr Value NNUEThreshold2 =   Value(176);
 
   // KingAttackWeights[PieceType] contains king attack weights by piece type
   constexpr int KingAttackWeights[PIECE_TYPE_NB] = { 0, 0, 81, 52, 44, 10 };
@@ -199,7 +199,7 @@ namespace {
   // SafeCheck[PieceType][single/multiple] contains safe check bonus by piece type,
   // higher if multiple safe checks are possible for that piece type.
   constexpr int SafeCheck[][2] = {
-      {}, {}, {792, 1283}, {645, 967}, {1084, 1897}, {772, 1119}
+      {}, {}, {803, 1292}, {639, 974}, {1087, 1878}, {759, 1132}
   };
 
 #define S(mg, eg) make_score(mg, eg)
@@ -207,19 +207,25 @@ namespace {
   // MobilityBonus[PieceType-2][attacked] contains bonuses for middle and end game,
   // indexed by piece type and number of attacked squares in the mobility area.
   constexpr Score MobilityBonus[][32] = {
-    { S(-62,-81), S(-53,-56), S(-12,-31), S( -4,-16), S(  3,  5), S( 13, 11), // Knight
-      S( 22, 17), S( 28, 20), S( 33, 25) },
-    { S(-48,-59), S(-20,-23), S( 16, -3), S( 26, 13), S( 38, 24), S( 51, 42), // Bishop
-      S( 55, 54), S( 63, 57), S( 63, 65), S( 68, 73), S( 81, 78), S( 81, 86),
-      S( 91, 88), S( 98, 97) },
-    { S(-60,-78), S(-20,-17), S(  2, 23), S(  3, 39), S(  3, 70), S( 11, 99), // Rook
-      S( 22,103), S( 31,121), S( 40,134), S( 40,139), S( 41,158), S( 48,164),
-      S( 57,168), S( 57,169), S( 62,172) },
-    { S(-30,-48), S(-12,-30), S( -8, -7), S( -9, 19), S( 20, 40), S( 23, 55), // Queen
-      S( 23, 59), S( 35, 75), S( 38, 78), S( 53, 96), S( 64, 96), S( 65,100),
-      S( 65,121), S( 66,127), S( 67,131), S( 67,133), S( 72,136), S( 72,141),
-      S( 77,147), S( 79,150), S( 93,151), S(108,168), S(108,168), S(108,171),
-      S(110,182), S(114,182), S(114,192), S(116,219) }
+    { S(-62,-79), S(-53,-57), S(-12,-31), S( -3,-17), S(  3,  7), S( 12, 13), // Knight
+      S( 21, 16), S( 28, 21), S( 37, 26) },
+    { S(-47,-59), S(-20,-25), S( 14, -8), S( 29, 12), S( 39, 21), S( 53, 40), // Bishop
+      S( 53, 56), S( 60, 58), S( 62, 65), S( 69, 72), S( 78, 78), S( 83, 87),
+      S( 91, 88), S( 96, 98) },
+    { S(-60,-82), S(-24,-15), S(  0, 17) ,S(  3, 43), S(  4, 72), S( 14,100), // Rook
+      S( 20,102), S( 30,122), S( 41,133), S(41 ,139), S( 41,153), S( 45,160),
+      S( 57,165), S( 58,170), S( 67,175) },
+    { S(-29,-49), S(-16,-29), S( -8, -8), S( -8, 17), S( 18, 39), S( 25, 54), // Queen
+      S( 23, 59), S( 37, 73), S( 41, 76), S( 54, 95), S( 65, 95) ,S( 68,101),
+      S( 69,124), S( 70,128), S( 70,132), S( 70,133) ,S( 71,136), S( 72,140),
+      S( 74,147), S( 76,149), S( 90,153), S(104,169), S(105,171), S(106,171),
+      S(112,178), S(114,185), S(114,187), S(119,221) }
+  };
+
+  // BishopPawns[distance from edge] contains a file-dependent penalty for pawns on
+  // squares of the same color as our bishop.
+  constexpr Score BishopPawns[int(FILE_NB) / 2] = {
+    S(3, 8), S(3, 9), S(1, 8), S(3, 7)
   };
 
   // KingProtector[knight/bishop] contains penalty for each distance unit to own king
@@ -234,9 +240,8 @@ namespace {
     S(0, 0), S(9, 28), S(15, 31), S(17, 39), S(64, 70), S(171, 177), S(277, 260)
   };
 
-  // RookOnFile[semiopen/open] contains bonuses for each rook when there is
-  // no (friendly) pawn on the rook file.
-  constexpr Score RookOnFile[] = { S(19, 7), S(48, 27) };
+  constexpr Score RookOnClosedFile = S(10, 5);
+  constexpr Score RookOnOpenFile[] = { S(19, 7), S(48, 27) };
 
   // ThreatByMinor/ByRook[attacked PieceType] contains bonuses according to
   // which piece type attacks which one. Attacks on lesser pieces which are
@@ -252,7 +257,6 @@ namespace {
   // Assorted bonuses and penalties
   constexpr Score BadOutpost          = S( -7, 36);
   constexpr Score BishopOnKingRing    = S( 24,  0);
-  constexpr Score BishopPawns         = S(  3,  7);
   constexpr Score BishopXRayPawns     = S(  4,  5);
   constexpr Score CorneredBishop      = S( 50, 50);
   constexpr Score FlankAttacks        = S(  8,  0);
@@ -265,7 +269,6 @@ namespace {
   constexpr Score ReachableOutpost    = S( 31, 22);
   constexpr Score RestrictedPiece     = S(  7,  7);
   constexpr Score RookOnKingRing      = S( 16,  0);
-  constexpr Score RookOnQueenFile     = S(  6, 11);
   constexpr Score SliderOnQueen       = S( 60, 18);
   constexpr Score ThreatByKing        = S( 24, 89);
   constexpr Score ThreatByPawnPush    = S( 48, 39);
@@ -384,15 +387,15 @@ namespace {
     constexpr Direction Down = -pawn_push(Us);
     constexpr Bitboard OutpostRanks = (Us == WHITE ? Rank4BB | Rank5BB | Rank6BB
                                                    : Rank5BB | Rank4BB | Rank3BB);
-    const Square* pl = pos.squares<Pt>(Us);
-
+    Bitboard b1 = pos.pieces(Us, Pt);
     Bitboard b, bb;
     Score score = SCORE_ZERO;
 
     attackedBy[Us][Pt] = 0;
 
-    for (Square s = *pl; s != SQ_NONE; s = *++pl)
-    {
+    while (b1) {
+        Square s = pop_lsb(&b1);
+
         // Find attacked squares, including x-ray attacks for bishops and rooks
         b = Pt == BISHOP ? attacks_bb<BISHOP>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(QUEEN))
           : Pt ==   ROOK ? attacks_bb<  ROOK>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(QUEEN) ^ pos.pieces(Us, ROOK))
@@ -454,7 +457,7 @@ namespace {
                 // when the bishop is outside the pawn chain.
                 Bitboard blocked = pos.pieces(Us, PAWN) & shift<Down>(pos.pieces());
 
-                score -= BishopPawns * pos.pawns_on_same_color_squares(Us, s)
+                score -= BishopPawns[edge_distance(file_of(s))] * pos.pawns_on_same_color_squares(Us, s)
                                      * (!(attackedBy[Us][PAWN] & s) + popcount(blocked & CenterFiles));
 
                 // Penalty for all enemy pawns x-rayed
@@ -481,20 +484,28 @@ namespace {
 
         if (Pt == ROOK)
         {
-            // Bonus for rook on the same file as a queen
-            if (file_bb(s) & pos.pieces(QUEEN))
-                score += RookOnQueenFile;
-
-            // Bonus for rook on an open or semi-open file
+            // Bonuses for rook on a (semi-)open or closed file
             if (pos.is_on_semiopen_file(Us, s))
-                score += RookOnFile[pos.is_on_semiopen_file(Them, s)];
-
-            // Penalty when trapped by the king, even more if the king cannot castle
-            else if (mob <= 3)
             {
-                File kf = file_of(pos.square<KING>(Us));
-                if ((kf < FILE_E) == (file_of(s) < kf))
-                    score -= TrappedRook * (1 + !pos.castling_rights(Us));
+                score += RookOnOpenFile[pos.is_on_semiopen_file(Them, s)];
+            }
+            else
+            {
+                // If our pawn on this file is blocked, increase penalty
+                if ( pos.pieces(Us, PAWN)
+                   & shift<Down>(pos.pieces())
+                   & file_bb(s))
+                {
+                    score -= RookOnClosedFile;
+                }
+
+                // Penalty when trapped by the king, even more if the king cannot castle
+                if (mob <= 3)
+                {
+                    File kf = file_of(pos.square<KING>(Us));
+                    if ((kf < FILE_E) == (file_of(s) < kf))
+                        score -= TrappedRook * (1 + !pos.castling_rights(Us));
+                }
             }
         }
 
@@ -582,18 +593,18 @@ namespace {
     int kingFlankAttack  = popcount(b1) + popcount(b2);
     int kingFlankDefense = popcount(b3);
 
-    kingDanger +=        kingAttackersCount[Them] * kingAttackersWeight[Them]
-                 + 185 * popcount(kingRing[Us] & weak)
-                 + 148 * popcount(unsafeChecks)
-                 +  98 * popcount(pos.blockers_for_king(Us))
-                 +  69 * kingAttacksCount[Them]
-                 +   3 * kingFlankAttack * kingFlankAttack / 8
-                 +       mg_value(mobility[Them] - mobility[Us])
-                 - 873 * !pos.count<QUEEN>(Them)
-                 - 100 * bool(attackedBy[Us][KNIGHT] & attackedBy[Us][KING])
-                 -   6 * mg_value(score) / 8
-                 -   4 * kingFlankDefense
-                 +  37;
+    kingDanger +=        kingAttackersCount[Them] * kingAttackersWeight[Them] // (~10 Elo)
+                 + 183 * popcount(kingRing[Us] & weak)                        // (~15 Elo)
+                 + 148 * popcount(unsafeChecks)                               // (~4 Elo)
+                 +  98 * popcount(pos.blockers_for_king(Us))                  // (~2 Elo)
+                 +  69 * kingAttacksCount[Them]                               // (~0.5 Elo)
+                 +   3 * kingFlankAttack * kingFlankAttack / 8                // (~0.5 Elo)
+                 +       mg_value(mobility[Them] - mobility[Us])              // (~0.5 Elo)
+                 - 873 * !pos.count<QUEEN>(Them)                              // (~24 Elo)
+                 - 100 * bool(attackedBy[Us][KNIGHT] & attackedBy[Us][KING])  // (~5 Elo)
+                 -   6 * mg_value(score) / 8                                  // (~8 Elo)
+                 -   4 * kingFlankDefense                                     // (~5 Elo)
+                 +  37;                                                       // (~0.5 Elo)
 
     // Transform the kingDanger units into a Score, and subtract it from the evaluation
     if (kingDanger > 100)
@@ -833,6 +844,8 @@ namespace {
     behind |= shift<Down>(behind);
     behind |= shift<Down+Down>(behind);
 
+    // Compute space score based on the number of safe squares and number of our pieces
+    // increased with number of total blocked pawns in position.
     int bonus = popcount(safe) + popcount(behind & safe & ~attackedBy[Them][ALL_PIECES]);
     int weight = pos.count<ALL_PIECES>(Us) - 3 + std::min(pe->blocked_count(), 9);
     Score score = make_score(bonus * weight * weight / 16, 0);
@@ -894,23 +907,37 @@ namespace {
     {
         if (pos.opposite_bishops())
         {
+            // For pure opposite colored bishops endgames use scale factor
+            // based on the number of passed pawns of the strong side.
             if (   pos.non_pawn_material(WHITE) == BishopValueMg
                 && pos.non_pawn_material(BLACK) == BishopValueMg)
                 sf = 18 + 4 * popcount(pe->passed_pawns(strongSide));
+            // For every other opposite colored bishops endgames use scale factor
+            // based on the number of all pieces of the strong side.
             else
                 sf = 22 + 3 * pos.count<ALL_PIECES>(strongSide);
         }
+        // For rook endgames with strong side not having overwhelming pawn number advantage
+        // and its pawns being on one flank and weak side protecting its pieces with a king
+        // use lower scale factor.
         else if (  pos.non_pawn_material(WHITE) == RookValueMg
                 && pos.non_pawn_material(BLACK) == RookValueMg
                 && pos.count<PAWN>(strongSide) - pos.count<PAWN>(~strongSide) <= 1
                 && bool(KingSide & pos.pieces(strongSide, PAWN)) != bool(QueenSide & pos.pieces(strongSide, PAWN))
                 && (attacks_bb<KING>(pos.square<KING>(~strongSide)) & pos.pieces(~strongSide, PAWN)))
             sf = 36;
+        // For queen vs no queen endgames use scale factor
+        // based on number of minors of side that doesn't have queen.
         else if (pos.count<QUEEN>() == 1)
             sf = 37 + 3 * (pos.count<QUEEN>(WHITE) == 1 ? pos.count<BISHOP>(BLACK) + pos.count<KNIGHT>(BLACK)
                                                         : pos.count<BISHOP>(WHITE) + pos.count<KNIGHT>(WHITE));
+        // In every other case use scale factor based on
+        // the number of pawns of the strong side reduced if pawns are on a single flank.
         else
-            sf = std::min(sf, 36 + 7 * pos.count<PAWN>(strongSide));
+            sf = std::min(sf, 36 + 7 * pos.count<PAWN>(strongSide)) - 4 * !pawnsOnBothFlanks;
+
+        // Reduce scale factor in case of pawns being on a single flank
+        sf -= 4 * !pawnsOnBothFlanks;
     }
 
     // Interpolate between the middlegame and (scaled by 'sf') endgame score
@@ -1022,7 +1049,10 @@ Value Eval::evaluate(const Position& pos) {
   else
   {
       // Scale and shift NNUE for compatibility with search and classical evaluation
-      auto  adjusted_NNUE = [&](){ return NNUE::evaluate(pos) * 5 / 4 + Tempo; };
+      auto  adjusted_NNUE = [&](){
+         int mat = pos.non_pawn_material() + PawnValueMg * pos.count<PAWN>();
+         return NNUE::evaluate(pos) * (679 + mat / 32) / 1024 + Tempo;
+      };
 
       // If there is PSQ imbalance use classical eval, with small probability if it is small
       Value psq = Value(abs(eg_value(pos.psq_score())));
@@ -1030,16 +1060,20 @@ Value Eval::evaluate(const Position& pos) {
       bool  largePsq = psq * 16 > (NNUEThreshold1 + pos.non_pawn_material() / 64) * r50;
       bool  classical = largePsq || (psq > PawnValueMg / 4 && !(pos.this_thread()->nodes & 0xB));
 
-      v = classical ? Evaluation<NO_TRACE>(pos).value() : adjusted_NNUE();
+      // Use classical evaluation for really low piece endgames.
+      // The most critical case is a bishop + A/H file pawn vs naked king draw.
+      bool strongClassical = pos.non_pawn_material() < 2 * RookValueMg && pos.count<PAWN>() < 2;
+
+      v = classical || strongClassical ? Evaluation<NO_TRACE>(pos).value() : adjusted_NNUE();
 
       // If the classical eval is small and imbalance large, use NNUE nevertheless.
       // For the case of opposite colored bishops, switch to NNUE eval with
       // small probability if the classical eval is less than the threshold.
-      if (   largePsq
-          && (abs(v) * 16 < NNUEThreshold2 * r50
-          || (   pos.opposite_bishops() 
-              && abs(v) * 16 < (NNUEThreshold1 + pos.non_pawn_material() / 64) * r50
-              && !(pos.this_thread()->nodes & 0xB))))
+      if (   largePsq && !strongClassical
+          && (   abs(v) * 16 < NNUEThreshold2 * r50
+              || (   pos.opposite_bishops()
+                  && abs(v) * 16 < (NNUEThreshold1 + pos.non_pawn_material() / 64) * r50
+                  && !(pos.this_thread()->nodes & 0xB))))
           v = adjusted_NNUE();
   }