Fix a race on Limits::ponder

Limits::ponder was used as a signal between uci and search threads,
but is not an atomic variable, leading to the following race as
flagged by a sanitized binary.

Expect input:
```
 spawn  ./stockfish
 send "uci\n"
 expect "uciok"
 send "setoption name Ponder value true\n"
 send "go wtime 4000 btime 4000\n"
 expect "bestmove"
 send "position startpos e2e4 d7d5\n"
 send "go wtime 4000 btime 4000 ponder\n"
 sleep 0.01
 send "ponderhit\n"
 expect "bestmove"
 send "quit\n"
 expect eof
```

Race:
```
WARNING: ThreadSanitizer: data race (pid=7191)
  Read of size 4 at 0x0000005c2260 by thread T1:

  Previous write of size 4 at 0x0000005c2260 by main thread:

  Location is global 'Search::Limits' of size 88 at 0x0000005c2220 (stockfish+0x0000005c2260)
```

The reason of teh race is that ponder is not just set in UCI go()
assignment but also is signaled by an async ponderhit in uci.cpp:

      else if (token == "ponderhit")
          Search::Limits.ponder = 0; // Switch to normal search

The fix is to add an atomic bool to the threads structure to
signal the ponder status, letting Search::Limits to reflect just
what was passed to 'go'.

No functional change.

Fix some races and clarify the code

Better split code that should be run at
startup from code run at ucinewgame. Also
fix several races when 'bench', 'perft' and
'ucinewgame' are sent just after 'bestomve'
from the engine threads are still running.

Also use a specific UI thread instead of
main thread when setting up the Position
object used by UI uci loop. This fixes a
race when sending 'eval' command while searching.

We accept a race on 'setoption' to allow the
GUI to change an option while engine is searching
withouth stalling the pipe. Note that changing an
option while searchingg is anyhow not mandated by
UCI protocol.

No functional change.

Make variable naming consistent

moved_piece is the only variable in search not using camel case

Unify scoring functions in MovePicker

No functional change.

Remove Stack/thread dependence in movepick

as a lower level routine, movepicker should not depend on the
search stack or the thread class, removing a circular dependency.
Instead of copying the search stack into the movepicker object,
as well as accessing the thread class for one of the histories,
pass the required fields explicitly to the constructor (removing
the need for thread.h and implicitly search.h in movepick.cpp).
The signature is thus longer, but more explicit:

Also some renaming of histories structures while there.

passed STC [-3,1], suggesting a small elo impact:

LLR: 3.13 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 381053 W: 68071 L: 68551 D: 244431
elo =   -0.438 +-    0.660 LOS:    9.7%

No functional change.

Tweak connected pawns seed[] array values

Raise a little bit the values in the connected pawns seed[] array.

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 99033 W: 17939 L: 17448 D: 63646
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/597355630ebc5916ff649e3e

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 48044 W: 6371 L: 6099 D: 35574
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/597596610ebc5916ff649eba

Bench: 5608839

Closes #1182

Rework the "unsupported" penalty into a "supported" bonus

A pawn (according to all the searched positions of a bench run) is not supported 85% of the time,
(in current master it is either isolated, backward or "unsupported").

So it made sense to try moving the S(17, 8) "unsupported" penalty value into the base pawn value hoping for a more representative pawn value, and accordingly
a) adjust backward and isolated so that they stay more or less the same as master
b) increase the mg connected bonus in the supported case by S(17, 0) and let the Connected formula find a suitable eg value according to rank.

Tested as a simplification SPRT(-3, 1)

Passed STC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5970dbd30ebc5916ff649dd6
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 19613 W: 3663 L: 3540 D: 12410

Passed LTC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/597137780ebc5916ff649de3
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 24721 W: 3306 L: 3191 D: 18224

Bench: 5581946

Closes #1179

Remove redundant if-statements

No functional change

Closes #1173

Tuned PSQT using a custom tuner.

bench: 5878420

Closes #1177

Simplify aspiration window

Don't modify alpha window on fail-high

Bench: 5875983

Closes #1172

Faster travis checks

in the last month a couple of timeouts have been seen in travis valgrind testing, leading to undesired false positives. The precise cause of this is unclear: a normal valgrind instrumented run is about 6min, the timeout is 10min. Either there are rare hangs (not reproduced locally), or maybe the actual runtime fluctuates on the travis infrastructure (which uses VMs on AWS as far as I know). This patch leads to roughly a 2x speedup of the instrumented testing by reducing the depth from 10 to 9. If timeouts persist, it needs further analysis.

No functional change.

Closes #1171

Move game_phase() to material.cpp

For some reason, although game phase is used
only in material, it is computed in Position.

Move computation to material, where it belongs,
and remove the useless call chain.

No functional change.

Revert "Remove questionable gcc flags from profile-build"

This reverts commit 0371a8f8c4a043cb3e7d08b5b8e7d08d49f28324.

Provide selective search depth info for each pv move

No functional change

Closes #1166

Move stop signal to Threads

Instead of having Signals in the search namespace,
make the stop variables part of the Threads structure.
This moves more of the shared (atomic) variables towards
the thread-related structures, making their role more clear.

No functional change

Closes #1149

Remove questionable gcc flags from profile-build

Optimization options for official stockfish should be
consistent, easy, future proof and simple.

We don't want to optimize for any specific version of gcc

No functional change

Closes #1165

Queen vs. Minors imbalance

Addition of correction values in case of Imbalance of queens,
depending on the number of light pieces on the side without a queen.

Passed patch:

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 29036 W: 5379 L: 5130 D: 18527

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 13680 W: 1836 L: 1674 D: 10170

Bench: 6258930

Closes #1155

Don't uselessy share rootDepth

It is not needed becuase the only case is a real special
one (bench on depth with many threads) and can be easily
rewritten to avoid sharing rootDepth.

Verified with ThreadSanitizer.

No functional change.

Closes #1159

Fix some warnings with clang static analyzer

Only one remains (also in tbprobe.cpp), but is bougus.

As a side note, tbprobe.cpp is almost clean, only the last 3
functions probe_wdl(), root_probe() and root_probe_wdl()
are still the original ones and are quite hacky.

Somewhere in the future we will reformat also the last 3
ones. The reason why has not been done before it is because
these functions are really wrong by design and should be
rewritten entirely, not only reformatted.

No functional change.

Closes #1160

Indentation fix in index()

No functional change.

Closes #1158

Tidy up

No functional change

Closes #1148

Magic::index()

Make magic_index() a member of Magic since it uses all it's members
and keep us from having to pass the function pointer around to
init_magics().

No functional change

Closes #1146

Remove race suppression.

Pull #1134 fixed another race, so that can be removed from the thread sanitizer suppressions.

No functional change.

Closes #1150

Only main thread checks time

The main change of the patch is that now time check
is done only by main thread. In the past, before lazy
SMP, we needed all the threds to check for available
time because main thread could have been blocked on
a split point, now this is no more the case and main
thread can do the job alone, greatly simplifying the logic.

Verified for regression testing on STC with 7 threads:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 11895 W: 1741 L: 1608 D: 8546

No functional change.

Closes #1152

Simplify pos_is_ok()

Now we don't need anymore the tricky pointer to
show the failed test. Added some few tests too.

Also small rename in see_ge() while there.

No functional change

Closes #1151

Increase reduction if tt-move is a capture

The idea is that chances are the tt-move is best and will be difficult to raise alpha when playing a quiet move.

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 7582 W: 1415 L: 1259 D: 4908

LTC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 59553 W: 7885 L: 7573 D: 44095

Bench: 5725676

Closes #1147

Improve readability of evaluation functions

This patch puts the evaluation helper functions inside EvalInfo struct, which simplifies a bit their signature and (most importantly, IMHO) makes their C++ code much cleaner and simpler to read (by removing the "ei." qualifiers all around in evaluate.cpp).

Also rename the EvalInfo struct into Evaluation class to get a natural invocation v = Evaluation(p).value() to evaluation position p.

The downside is an increase of 20 lines in evaluate.cpp (for the prototypes of the helper functions). The upsides are better readability and a speed-up of 0.6% (by generating all the helpers for the NO_TRACE case together, which helps the instruction cache).

No functional change

Closes #1135

Update Top CPU - Bench:  6599721

Closes #1145

Revert "Prefetch earlier in qsearch()"

This reverts commit b73016bb41d4c2fad3126b2e0018d71a36e78331.

No functional change

Closes #1144

Fix four data races.

the nodes, tbHits, rootDepth and lastInfoTime variables are read by multiple threads, but not declared atomic, leading to data races as found by -fsanitize=thread. This patch fixes this issue. It is based on top of the CI-threading branch (PR #1129), and should fix the corresponding CI error messages.

The patch passed an STC check for no regression:

http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5925d5590ebc59035df34b9f
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 169597 W: 29938 L: 30066 D: 109593

Whereas rootDepth and lastInfoTime are not performance critical, nodes and tbHits are. Indeed, an earlier version using relaxed atomic updates on the latter two variables failed STC testing (http://tests.stockfishchess.org/tests/view/592001700ebc59035df34924), which can be shown to be due to x86-32 (http://tests.stockfishchess.org/tests/view/592330ac0ebc59035df34a89). Indeed, the latter have no instruction to atomically update a 64bit variable. The proposed solution thus uses a variable in Position that is accessed only by one thread, which is copied every few thousand nodes to the shared variable in Thread.

No functional change.

Closes #1130
Closes #1129

Misc coding style fixes

a few comment and blank fixes.

No functional change

Closes #1141

Prefetch earlier in qsearch()

Closes #1139

Better naming in endgame code

And small clean-up of magic bitboards code.

No functional change.

Closes #1138

Move depth calculation in probCut

The change passed an STC regression:

LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 59350 W: 10793 L: 10738 D: 37819

I verified that there was no change in performance on my machine, but of course YMMV:

Results for 40 tests for each version:

                Base      Test      Diff
        Mean    2014338   2016121   -1783
        StDev   62655     63441     3860

p-value: 0.678
speedup: 0.001

No functional change.

Closes #1137

Call TT.new_search() earlier.

TT.new_search() was being called by mainThread in Thread::search(). However, mainThread is the last to start searching, and helper threads could reach a measured rootDepth 10 (on 64 cores) before mainThread increments the TT generation. Fixed by moving the call to MaintThread::search() before helper threads start searching.

No functional change.

Closes #1134

Reordering magic data

Gather all magic relevant data into a struct.

This changes memory layout putting everything necessary for processing a single square
in the same memory location thus speeding up access.

Original patch by @snicolet

No functional change.

Closes #1127
Closes #1128

Don't score as an immediate draw 2-fold repetitions of the root position

In the current version a search stops when the current position is the same as
any position earlier in the search stack,
including the root position but excluding positions before the root.
The new version makes an exception for repeating the root position.

This gives correct scores for moves in the MultiPV > 1 mode.

Fixes #948 (see it for the detailed description of the bug).

LTC: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/587910bc0ebc5915193f754b
ELO: 0.38 +-1.7 (95%) LOS: 66.8%
Total: 40000 W: 5166 L: 5122 D: 29712

STC: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5922e6230ebc59035df34a50
LLR: 2.94 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 94622 W: 17059 L: 17064 D: 60499

 LTC: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59273a000ebc59035df34c03
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 61259 W: 7965 L: 7897 D: 45397

Bench: 6599721

Closes #1126

use auto& for histories

No functional change.

Closes #1113

History code rewrite (#1122)

Rearrange and rename all history heuristic code. Naming
is now based on chessprogramming.wikispaces.com conventions
and the relations among the various heuristics are now more
clear and consistent.

No functional change.

Changed spelling back to "Bishops" in eval output

No functional change.

Closes #1124

Evasion Pruning Tweak

Use moveCount to decide when to prune for evasion pruning

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 24476 W: 4518 L: 4289 D: 15669

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 18362 W: 2476 L: 2298 D: 13588

Bench: 6469989

Closes #1120

Do check analysis later in the game

The previous patch has added a fraction of the king danger score to the
endgame score of the tapered eval, so it seems natural to perform the
king danger computation later in the endgame.

With this patch we extend the limit of such check analysis down to the
material of Rook+Knight, when we have at least two pieces attacking the
opponent king zone.

Passed STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 7446 W: 1409 L: 1253 D: 4784
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/591c097c0ebc59035df3477c

and LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 14234 W: 1946 L: 1781 D: 10507
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/591c24f10ebc59035df3478c

Bench: 5975183

Closes #1121

Use a fraction of king danger in endgame score

When SF has an attack on the opponent king in one flank, the huge
midgame -> endgame gradient of the tapered eval prevents us to properly
evaluate neutral exchanges on the other flank as the current king
danger score is a pure midgame term. This may affect SF's ability to
switch to defense in some positions. We add a small contribution
of the king danger to the endgame score to limit this
effect.

Again suggested in the following forum thread:
https://groups.google.com/forum/?fromgroups=#!topic/fishcooking/xrUCQ7b0ObE

Passed STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 12719 W: 2371 L: 2192 D: 8156
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5919761a0ebc59035df3468f

And LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 31293 W: 4194 L: 3974 D: 23125
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/591980450ebc59035df34695

Bench: 5961548

Closes #1118

Fix memory access in Search::clear()

Fixes a bug in Search::clear, where the filling of CounterMoveStats&, overwrote (currently presumably unused) memory because sizeof(cm) returns the size in bytes, whereas elements was needed.

No functional change

Closes #1119

Limit king ring to eight squares

In current master the size of the king ring varies abruptly from eight
squares when the king is in g8, to 12 squares when it is in g7. Because
the king ring is used for estimating attack strength, this may lead to
an overestimation of king danger in some positions. This patch limits
the king ring to eight squares in all cases.

 Inspired by the following forum thread:
https://groups.google.com/forum/?fromgroups=#!topic/fishcooking/xrUCQ7b0ObE

Passed STC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 9244 W: 1777 L: 1611 D: 5856

and LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 87121 W: 11765 L: 11358 D: 63998

Bench: 6121121

Closes #1115

Execute an implied ucinewgame at startup

execute an implied ucinewgame upon entering the UCI::loop,
to make sure that searches starting with and without an (optional) ucinewgame
command yield the same search.

This is needed now that seach::clear() initializes tables to non-zero default values.

No functional change

Closes #1101
Closes #1104

Default argument for see_ge()

No functional change.

Closes #1111

Remove int to int conversion, unused include.

No functional change.

Closes #1112

Linear Protector bonus by distance

Replacing the old Protector table with a simple linear formula which takes into account a different slope for each different piece type.

The idea of this simplification of Protector is originated by Alain (Rocky)

STC: LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 70382 W: 12859 L: 12823 D: 44700

LTC: LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 61554 W: 8098 L: 8031 D: 45425

Bench: 6107863

Closes #1099

King safety and rook mobility parameters tweak

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 19280 W: 3595 L: 3373 D: 12312

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 221405 W: 28940 L: 28220 D: 164245

Bench: 6506664

Closes #1105

Bonus for pawn scrifice which create passed pawn

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 16752 W: 3141 L: 2944 D: 10667

LTC:
LLR: 3.34 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 33928 W: 4544 L: 4300 D: 25084

Bench: 5639223

Closes #1092

Move Pieces[] out of global visibility

It is an helper array used only in position.cpp

Also small code tidy up while there.

No functional change.

Closes #1106

Avoid *begin always being included in the sorted list regardless of its value.

This was a minor criticism by @zamar in the original pull request
https://github.com/official-stockfish/Stockfish/pull/1065
necessitating a comment explanation.

No functional change.

Closes #1091

Fix multiPV issue #502

In general, this patch handles the cases where we don't have a valid score for each PV line in a multiPV search. This can happen if the search has been stopped in an unfortunate moment while still in the aspiration loop. The patch consists of two parts.

Part 1: The new PVIdx was already part of the k-best pv's in the last iteration, and we therefore have a valid pv and score to output from the last iteration. This is taken care of with:

      bool updated = (i <= PVIdx && rootMoves[i].score != -VALUE_INFINITE);

Case 2: The new PVIdx was NOT part of the k-best pv's in the last iteration, and we have no valid pv and score to output. Not from the current nor from the previous iteration. To avoid this, we are now also considering the previous score when sorting, so that the PV lines with no actual but with a valid previous score are pushed up again, and the previous score can be displayed.

  bool operator<(const RootMove& m) const {
    return m.score != score ? m.score < score : m.previousScore < previousScore; } // Descending sort

I also added an assertion in UCI::value() to possibly catch similar issues earlier.

No functional change.

Closes #502
Closes #1074

gcc 7 port

Testing the release candidate revealed only one minor issue, namely a new warning -Wimplicit-fallthrough (part of -Wextra) triggers in the movepicker. This can be silenced by adding a comment, and once we move to c++17 by adding a standard annotation [[fallthrough]];.

No functional change.

Closes #1090

Don't do InCheck Pruning at the root of QS

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 34603 W: 6441 L: 6167 D: 21995

LTC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 24474 W: 3274 L: 3076 D: 18124

Bench: 5934421

Closes #1089

Remove cap in kingDanger initialization

Passed STC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/58fd53be0ebc59035df33eb5
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 52048 W: 9397 L: 9329 D: 33322

Passed LTC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/58ff9e0a0ebc59035df33f5c
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 35382 W: 4650 L: 4549 D: 26183

Bench: 5872717

Closes #1087

Retire the misdesigned StepAttacks[] array.

StepAttacks[] is misdesigned, the color dependance is specific
to pawns, and trying to generalise to king and knights, proves
neither useful nor convinient in practice.

So this patch reformats the code with the following changes:

- Use PieceType instead of Piece in attacks_() functions

- Use PseudoAttacks for KING and KNIGHT

- Rename StepAttacks[] into PawnAttacks[]

Original patch and idea from Alain Savard.

No functional change.

Closes #1086

Copy killers in the movepicker

ss->killers can change while the movepicker is active.
The reason ss->killers changes is related to the singular
extension search in the moves loop that calls search<>
recursively with ss instead of ss+1,
effectively using the same stack entry for caller and callee.
By making a copy of the killers,
the movepicker does the right thing nevertheless.

Tested as a bug fix

STC:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/58ff130f0ebc59035df33f37
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 70845 W: 12752 L: 12716 D: 45377

LTC:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/58ff48000ebc59035df33f3d
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 28368 W: 3730 L: 3619 D: 21019

Bench: 6465887

Closes #1085

Avoid misuse of StepAttacksBB for pawns

Make it explicit that first index of StepAttacksBB is a piece, not a piece type.

No functional change

Closes #1083

Zero unused constant

No functional change

Closes #1081

Assorted code style issues

I have removed the check for

 pieceCount[PAWN] > FILE_NB

because totally useless.

No functional change.

Sort moves partially: linear depth dependence

STC: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/58f98d260ebc59035df33d5e
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 58958 W: 10862 L: 10485 D: 37611

LTC: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/58fa45d40ebc59035df33d86
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 18607 W: 2427 L: 2251 D: 13929

Bench: 6065528

Closes #1079

King safety parameters improved

STC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 58648 W: 10883 L: 10524 D: 37241

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 52546 W: 7131 L: 6844 D: 38571

Bench 6121479

Closes #1078

Use int instead of Value for history related stats.

history related scores are not related to evaluation based scores.
For example, can easily exceed the range -VALUE_INFINITE,VALUE_INFINITE.
As such the current type is confusing, and a plain int is a better match.

tested for no regression:

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 43693 W: 7909 L: 7827 D: 27957

No functional change.

Closes #1070

simplify logic for history based pruning

STC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 34255 W: 6292 L: 6194 D: 21769

LTC
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 89914 W: 11769 L: 11739 D: 66406

Bench: 6581936

Closes #1066

Partial insertion sort

the order of elements returned by std::partition is implementation defined (since not stable) and could depend on the version of libstdc++ linked.
As std::stable_partition was tested to be too slow (http://tests.stockfishchess.org/tests/view/585cdfd00ebc5903140c6082).
Instead combine partition with our custom implementation of insert_sort, which fixes this issue.
Implementation based on a patch by mstembera (http://tests.stockfishchess.org/tests/view/58d4d3460ebc59035df3315c), which suggests some benefit by itself.
Higher depth moves are all sorted (INT_MIN version), as in current master.

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 33116 W: 6161 L: 6061 D: 20894

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 88703 W: 11572 L: 11540 D: 65591

Bench: 6256522

Closes #1058
Closes #1065

Update Readme.md

Update number of threads.

Closes #1072

Prefer std::find over a hand-coded loop

tested for no regression.

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 37378 W: 6649 L: 6556 D: 24173

No functional change.

Closes #1071

Move-Count Formula Tweak

STC:
LLR: 3.18 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 55004 W: 10289 L: 9930 D: 34785

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 48184 W: 6401 L: 6128 D: 35655

Bench: 5960754

Remove cap from space score contribution and increase bonus

STC
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 58462 W: 10615 L: 10558 D: 37289

LTC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 65061 W: 8539 L: 8477 D: 48045

It is worth noting that an attempt to only increase the bonus passed STC but failed LTC, and
an attempt to remove the cap without increasing the bonus is still running at STC, but will probably fail after more than 100k.

Bench: 6188591

Closes #1063

Doubled and supported pawns

Do not give the doubled pawn penalty when the frontmost pawn is
supported, for instance f2-g2-g3

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 55927 W: 10418 L: 10052 D: 35457
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/58eb9fc20ebc59035df33858

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 32078 W: 4257 L: 4035 D: 23786
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/58ec48420ebc59035df3388b

Bench: 5995472

Closes #1062

Remove minimum to contribution from king danger to score.

STC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 24858 W: 4559 L: 4445 D: 15854

LTC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 40789 W: 5338 L: 5244 D: 30207

Bench: 7027489

Closes #1059

Fix zugzwang pruning issues

By adding pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()) as a precondition in step 13,
which is already in use in Futility Pruning (child node) and Null Move Pruning for similar reasons.

Pawn endgames, especially those with only 1 or 2 pawns, are simply heavily influenced by zugzwang situations.

Since we are using a bitbase for KPK endgames, I see no reason to accept buggy evals as shown in #760

Patch looks neutral at STC
LLR: 2.32 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 79580 W: 10789 L: 10780 D: 58011

and LTC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 27071 W: 3502 L: 3390 D: 20179

Bench: 6259071

Closes #1051
Closes #760

Standardize stat penalty

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 90631 W: 16325 L: 16323 D: 57983

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 97679 W: 12779 L: 12759 D: 72141

Bench: 6340591

Closes #1053

Don't update TT at excluded move ply

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 38906 W: 7125 L: 6835 D: 24946

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 28600 W: 3752 L: 3543 D: 21305

Bench:  6861050

Closes #1048

Add assertion for the maximum number of pawns

No functionl change

Closes #1039

Introduce assert for stats update

Make sure updates to the stats are done in a stable way.

No functional change

Closes #1038
Closes #1037

Increase maximum number of threads

a single Xeon Phi can present itself as a single numa node with up to 288 threads (4 threads per hardware core).
Tested to work as expected with a Xeon Phi CPU 7230 up to 256 threads.

No functional change

Closes #1045

Simplify ThreatBySafePawn scoring

Bench: 6197938

Closes #1047

Singular extension and check extension tweak

If singular extension fails to trigger extension then don't consider check extension.

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 69428 W: 12663 L: 12271 D: 44494

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 44023 W: 5875 L: 5612 D: 32536

Bench: 6170444

Closes #1043

Skip quiet moves based on moveCount pruning threshold and history stats

If we can moveCountPrune and next quiet move has negative stats,
then go directly to the next move stage (Bad_Captures).

Reduction formula is tweaked to compensate for the decrease in move count that is used in LMR.

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 6847 W: 1276 L: 1123 D: 4448

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 48687 W: 6503 L: 6226 D: 35958

Bench: 5919519

Closes #1036

History stat bonus: Move condition to bonus calculation

about 0.5% speedup.

No functional change

Closes #1034

Pawns count imbalance table

Instead of having a continuous increasing bonus for our number of pawns when calculating imbalance, use a separate lookup array with tuned values.
Idea by GuardianRM.

STC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 16155 W: 2980 L: 2787 D: 10388

LTC
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 100478 W: 13055 L: 12615 D: 74808

Bench: 6128779

Closes #1030

Assorted code style fixes

No functional change

Closes #1029

Fix pawn entry prefetch

No functional change

Closes #1026

Helper functions to count material for both sides

Syntactic sugar: helper functions to count material or pieces for both sides.

No functional change

Closes #1025

Always have counterMoves associated

Simplifies away all associated checks, leading to a ~0.5% speedup.
The code now explicitly checks if moves are OK, rather than using nullptr checks.

Verified for no regression:

LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 32218 W: 5762 L: 5660 D: 20796

No functional change

Closes #1021

Further simplify skipping of plies with threads

No functional change

Closes #1020

Allow pruning advance pawn pushes if not near endgame

STC:
LLR: -2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 101088 W: 18016 L: 17717 D: 65355

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 61194 W: 8108 L: 7791 D: 45295

Bench: 5803228

Closes #1023

Speed-up some arrays reading

This patch removes the empty rows at the beginning and at the end of
MobilityBonus[] and Protector[] arrays:

• reducing the size of MobilityBonus from 768 bytes to 512 bytes
• reducing the size of Protector from 1024 to 512 bytes

Also adds some comments and cleaner code for the arrays in pawns.cpp

No speed penalty (measured speed-up of 0.4%).

No functional change.

Closes #1018

Simplify skipping of plies with helper threads

Replaces the HalfDensity array with an equivalent, compact implementation.
Includes suggestions by mcostalba & snicolet.

No functional change

Closes #1004

Change definition of "weak" in threats calculation

By defining "strongly protected" as "protected by a pawn, or protected
by two pieces and not attacked by two enemy pieces".

Passed STC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 17050 W: 3128 L: 2931 D: 10991

Passed LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 120995 W: 15852 L: 15343 D: 89800

Bench : 6269229

Closes #1016

Reorder members of Material::Entry

This eliminates alignment padding and reduces size from 48 to 40 bytes.
This makes the material HashTable smaller and more cache friendly.

No functional change

Closes #1013

Pieces protecting king

Initial protective idea by Snicolet for knight, for other pieces too
Patch add penalties and bonuses for pieces, depending on the distance from the own king

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 21192 W: 3919 L: 3704 D: 13569

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 26177 W: 3642 L: 3435 D: 19100

Bench : 6687377

Closes #1012

Keep pawns on both flanks

Positions with pawns on only one flank tend to be more drawish. We add
a term to the initiative bonus to help the attacking player keep pawns
on both flanks.

STC: yellowish run stopped after 257137 games
LLR: -0.92 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 257137 W: 46560 L: 45511 D: 165066

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 15602 W: 2125 L: 1956 D: 11521

Bench : 6976310

Closes #1009

Variable tuning

A tuning patch which cover the following changes:

increase the importance of queen and rook mobility in endgame and
decrease it in mg, since if we use the heavy pieces too early in the game
we will just make opponent develop their pieces by threatening ours.

King Psqt:
1)King will be encouraged more to stay in the first ranks in the MG
2)and will be encouraged more to go to the middle of the board/last ranks in the EG

Bishop scale better in EG
Logical changes on various psqt tables
1/6 of the changes of the last tuning session on mobility tables

STC: LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 227879 W: 41240 L: 40313 D: 146326
LTC : LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 167047 W: 21871 L: 21291 D: 123885

Bench: 5695960

Closes #1008

Razor Simplification

Remove code that restrict using tt-moves for razoring.

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 67442 W: 12039 L: 11997 D: 43406

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 38541 W: 5044 L: 4947 D: 28550

Bench: 5667216

Closes #1002

Retire loose enemies bonus

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 44727 W: 7943 L: 7862 D: 28922

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 148343 W: 19044 L: 19088 D: 110211

Bench: 5669076

Closes #1005

search(): Move nullValue variable into local scope

No functional change

Closes #1003