]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Adjust reductions based on history and cmh tables
[stockfish] / src / search.cpp
index 6c7069e09c7a474608c25693084ff4629d4f8461..70052bbc195df4e3b89c4da3a19f33ebdf99befb 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
@@ -127,8 +128,6 @@ namespace {
   };
 
   EasyMoveManager EasyMove;
-  bool easyPlayed, failedLow;
-  double BestMoveChanges;
   Value DrawValue[COLOR_NB];
   CounterMovesHistoryStats CounterMovesHistory;
 
@@ -188,6 +187,8 @@ void Search::clear() {
       th->history.clear();
       th->counterMoves.clear();
   }
+
+  Threads.main()->previousMoveScore = VALUE_INFINITE;
 }
 
 
@@ -326,16 +327,21 @@ void MainThread::search() {
       if (th != this)
           th->wait_for_search_finished();
 
-  // Check if there are threads with a better score than main thread.
+  // Check if there are threads with a better score than main thread
   Thread* bestThread = this;
-  if (!easyPlayed && Options["MultiPV"] == 1 && !Skill(Options["Skill Level"]).enabled())
+  if (   !this->easyMovePlayed
+      &&  Options["MultiPV"] == 1
+      && !Skill(Options["Skill Level"]).enabled())
+  {
       for (Thread* th : Threads)
           if (   th->completedDepth > bestThread->completedDepth
               && th->rootMoves[0].score > bestThread->rootMoves[0].score)
-            bestThread = th;
+              bestThread = th;
+  }
 
-  // Send new PV when needed.
-  // FIXME: Breaks multiPV, and skill levels
+  previousMoveScore = bestThread->rootMoves[0].score;
+
+  // Send new PV when needed
   if (bestThread != this)
       sync_cout << UCI::pv(bestThread->rootPos, bestThread->completedDepth, -VALUE_INFINITE, VALUE_INFINITE) << sync_endl;
 
@@ -357,7 +363,7 @@ void Thread::search() {
   Stack stack[MAX_PLY+4], *ss = stack+2; // To allow referencing (ss-2) and (ss+2)
   Value bestValue, alpha, beta, delta;
   Move easyMove = MOVE_NONE;
-  bool isMainThread = (this == Threads.main());
+  MainThread* mainThread = (this == Threads.main() ? Threads.main() : nullptr);
 
   std::memset(ss-2, 0, 5 * sizeof(Stack));
 
@@ -365,12 +371,12 @@ void Thread::search() {
   beta = VALUE_INFINITE;
   completedDepth = DEPTH_ZERO;
 
-  if (isMainThread)
+  if (mainThread)
   {
       easyMove = EasyMove.get(rootPos.key());
       EasyMove.clear();
-      easyPlayed = false;
-      BestMoveChanges = 0;
+      mainThread->easyMovePlayed = mainThread->failedLow = false;
+      mainThread->bestMoveChanges = 0;
       TT.new_search();
   }
 
@@ -387,13 +393,33 @@ void Thread::search() {
   // Iterative deepening loop until requested to stop or target depth reached
   while (++rootDepth < DEPTH_MAX && !Signals.stop && (!Limits.depth || rootDepth <= Limits.depth))
   {
-      // Set up the new depth for the helper threads
-      if (!isMainThread)
-          rootDepth = std::min(DEPTH_MAX - ONE_PLY, Threads.main()->rootDepth + Depth(int(2.2 * log(1 + this->idx))));
+      // Set up the new depth for the helper threads skipping in average each
+      // 2nd ply (using a half density map similar to a Hadamard matrix).
+      if (!mainThread)
+      {
+          int d = rootDepth + rootPos.game_ply();
+
+          if (idx <= 6 || idx > 24)
+          {
+              if (((d + idx) >> (msb(idx + 1) - 1)) % 2)
+                  continue;
+          }
+          else
+          {
+              // Table of values of 6 bits with 3 of them set
+              static const int HalfDensityMap[] = {
+                0x07, 0x0b, 0x0d, 0x0e, 0x13, 0x16, 0x19, 0x1a, 0x1c,
+                0x23, 0x25, 0x26, 0x29, 0x2c, 0x31, 0x32, 0x34, 0x38
+              };
+
+              if ((HalfDensityMap[idx - 7] >> (d % 6)) & 1)
+                  continue;
+          }
+      }
 
       // Age out PV variability metric
-      if (isMainThread)
-          BestMoveChanges *= 0.505, failedLow = false;
+      if (mainThread)
+          mainThread->bestMoveChanges *= 0.505, mainThread->failedLow = false;
 
       // Save the last iteration's scores before first PV line is searched and
       // all the move scores except the (new) PV are set to -VALUE_INFINITE.
@@ -439,7 +465,7 @@ void Thread::search() {
 
               // When failing high/low give some update (without cluttering
               // the UI) before a re-search.
-              if (   isMainThread
+              if (   mainThread
                   && multiPV == 1
                   && (bestValue <= alpha || bestValue >= beta)
                   && Time.elapsed() > 3000)
@@ -452,9 +478,9 @@ void Thread::search() {
                   beta = (alpha + beta) / 2;
                   alpha = std::max(bestValue - delta, -VALUE_INFINITE);
 
-                  if (isMainThread)
+                  if (mainThread)
                   {
-                      failedLow = true;
+                      mainThread->failedLow = true;
                       Signals.stopOnPonderhit = false;
                   }
               }
@@ -474,7 +500,7 @@ void Thread::search() {
           // Sort the PV lines searched so far and update the GUI
           std::stable_sort(rootMoves.begin(), rootMoves.begin() + PVIdx + 1);
 
-          if (!isMainThread)
+          if (!mainThread)
               break;
 
           if (Signals.stop)
@@ -488,7 +514,7 @@ void Thread::search() {
       if (!Signals.stop)
           completedDepth = rootDepth;
 
-      if (!isMainThread)
+      if (!mainThread)
           continue;
 
       // If skill level is enabled and time is up, pick a sub-optimal best move
@@ -508,16 +534,18 @@ void Thread::search() {
           {
               // Take some extra time if the best move has changed
               if (rootDepth > 4 * ONE_PLY && multiPV == 1)
-                  Time.pv_instability(BestMoveChanges);
+                  Time.pv_instability(mainThread->bestMoveChanges);
 
               // Stop the search if only one legal move is available or all
               // of the available time has been used or we matched an easyMove
               // from the previous search and just did a fast verification.
               if (   rootMoves.size() == 1
-                  || Time.elapsed() > Time.available() * (failedLow? 641 : 315)/640
-                 || ( easyPlayed = (   rootMoves[0].pv[0] == easyMove
-                      && BestMoveChanges < 0.03
-                      && Time.elapsed() > Time.available() / 8)))
+                  || Time.elapsed() > Time.available() * ( 640  - 160 * !mainThread->failedLow 
+                     - 126 * (bestValue >= mainThread->previousMoveScore)  
+                     - 124 * (bestValue >= mainThread->previousMoveScore && !mainThread->failedLow))/640
+                  || ( mainThread->easyMovePlayed = ( rootMoves[0].pv[0] == easyMove
+                                                     && mainThread->bestMoveChanges < 0.03
+                                                     && Time.elapsed() > Time.available() * 25/206)))
               {
                   // If we are allowed to ponder do not stop the search now but
                   // keep pondering until the GUI sends "ponderhit" or "stop".
@@ -535,12 +563,12 @@ void Thread::search() {
       }
   }
 
-  if (!isMainThread)
+  if (!mainThread)
       return;
 
   // Clear any candidate easy move that wasn't stable for the last search
   // iterations; the second condition prevents consecutive fast moves.
-  if (EasyMove.stableCnt < 6 || easyPlayed)
+  if (EasyMove.stableCnt < 6 || mainThread->easyMovePlayed)
       EasyMove.clear();
 
   // If skill level is enabled, swap best PV line with the sub-optimal one
@@ -621,8 +649,8 @@ namespace {
 
     assert(0 <= ss->ply && ss->ply < MAX_PLY);
 
-    ss->currentMove = ss->ttMove = (ss+1)->excludedMove = bestMove = MOVE_NONE;
-    (ss+1)->skipEarlyPruning = false; (ss+1)->reduction = DEPTH_ZERO;
+    ss->currentMove = (ss+1)->excludedMove = bestMove = MOVE_NONE;
+    (ss+1)->skipEarlyPruning = false;
     (ss+2)->killers[0] = (ss+2)->killers[1] = MOVE_NONE;
 
     // Step 4. Transposition table lookup. We don't want the score of a partial
@@ -632,8 +660,8 @@ namespace {
     posKey = excludedMove ? pos.exclusion_key() : pos.key();
     tte = TT.probe(posKey, ttHit);
     ttValue = ttHit ? value_from_tt(tte->value(), ss->ply) : VALUE_NONE;
-    ss->ttMove = ttMove =  RootNode ? thisThread->rootMoves[thisThread->PVIdx].pv[0]
-                         : ttHit    ? tte->move() : MOVE_NONE;
+    ttMove =  RootNode ? thisThread->rootMoves[thisThread->PVIdx].pv[0]
+            : ttHit    ? tte->move() : MOVE_NONE;
 
     // At non-PV nodes we check for an early TT cutoff
     if (  !PvNode
@@ -962,36 +990,36 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
       // re-searched at full depth.
       if (    depth >= 3 * ONE_PLY
           &&  moveCount > 1
-          && !captureOrPromotion
-          &&  move != ss->killers[0]
-          &&  move != ss->killers[1])
+          && !captureOrPromotion)
       {
-          ss->reduction = reduction<PvNode>(improving, depth, moveCount);
+          Depth r = reduction<PvNode>(improving, depth, moveCount);
 
           // Increase reduction for cut nodes and moves with a bad history
           if (   (!PvNode && cutNode)
               || (   thisThread->history[pos.piece_on(to_sq(move))][to_sq(move)] < VALUE_ZERO
                   && cmh[pos.piece_on(to_sq(move))][to_sq(move)] <= VALUE_ZERO))
-              ss->reduction += ONE_PLY;
-
-          // Decrease reduction for moves with a good history
-          if (   thisThread->history[pos.piece_on(to_sq(move))][to_sq(move)] > VALUE_ZERO
-              && cmh[pos.piece_on(to_sq(move))][to_sq(move)] > VALUE_ZERO)
-              ss->reduction = std::max(DEPTH_ZERO, ss->reduction - ONE_PLY);
-
-          // Decrease reduction for moves that escape a capture
-          if (   ss->reduction
+              r += ONE_PLY;
+
+          // Decrease reduction for moves with a good history and
+          // increase reduction for moves with a bad history
+          int rDecrease = (  thisThread->history[pos.piece_on(to_sq(move))][to_sq(move)] 
+                           + cmh[pos.piece_on(to_sq(move))][to_sq(move)]) / 14980;
+          r = std::max(DEPTH_ZERO, r - rDecrease * ONE_PLY);
+
+          // Decrease reduction for moves that escape a capture. Filter out castling
+          // moves because are coded as "king captures rook" and break make_move().
+          // Also use see() instead of see_sign() because destination square is empty.
+          if (   r
               && type_of(move) == NORMAL
               && type_of(pos.piece_on(to_sq(move))) != PAWN
               && pos.see(make_move(to_sq(move), from_sq(move))) < VALUE_ZERO)
-              ss->reduction = std::max(DEPTH_ZERO, ss->reduction - ONE_PLY);
+              r = std::max(DEPTH_ZERO, r - ONE_PLY);
 
-          Depth d = std::max(newDepth - ss->reduction, ONE_PLY);
+          Depth d = std::max(newDepth - r, ONE_PLY);
 
           value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, d, true);
 
-          doFullDepthSearch = (value > alpha && ss->reduction != DEPTH_ZERO);
-          ss->reduction = DEPTH_ZERO;
+          doFullDepthSearch = (value > alpha && r != DEPTH_ZERO);
       }
       else
           doFullDepthSearch = !PvNode || moveCount > 1;
@@ -1049,7 +1077,7 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
               // iteration. This information is used for time management: When
               // the best move changes frequently, we allocate some more time.
               if (moveCount > 1 && thisThread == Threads.main())
-                  ++BestMoveChanges;
+                  ++static_cast<MainThread*>(thisThread)->bestMoveChanges;
           }
           else
               // All other moves but the PV are set to the lowest value: this is