Add forgotten files 1.4.70b
[polyglot.git] / book_format.html
1 <html>
2 <head>
3 <title>Polyglot book format</title>
4 </head>
5 <body>
6 <h1>Polyglot book format</h1>
7 The following description of the Polyglot book format is obtained
8 by inspecting the freely available source code of Polyglot. 
9 <h2>A note on copyright</h2> I believe that the algorithm described
10 below may be freely implemented by all GUIs, adapters and engines,
11 including closed source ones. Polyglot itself is GPL but the GPL only
12 covers actual code and not algorithms.
13 <p>
14 The array of 781 random numbers is of course taken from the Polyglot
15 source code but I am pretty sure that a table of random numbers 
16 cannot be covered by copyright.
17 <p>
18 Look below for some sample code which is released
19 in the public domain.
20 <p>
21 At the end of this document we discuss an extension of the Polyglot
22 opening book format for Chess960. This extension is implemented in
23 upcoming versions of xboard/winboard.
24 <h2>Outline</h2>
25 A Polyglot book is a series of "entries" of 16 bytes
26 <p>
27 <pre>
28 key    uint64
29 move   uint16 
30 weight uint16
31 learn  uint32
32 </pre>
33 <p>
34 All integers are stored highest byte first (regardless of size)
35 <p> 
36 The entries are ordered according to key. Lowest key first. 
37 <p>
38 <h2>key</h2>
39 "key" is a 64 bit hash of a board position. Its computation
40 is explained below.  
41 <p>
42 The starting point is given by the following declaration
43
44 <pre>
45
46 #ifdef _MSC_VER
47 #  define U64(u) (u##ui64)
48 #else
49 #  define U64(u) (u##ULL)
50 #endif
51
52 const uint64 Random64[781] = {
53    U64(0x9D39247E33776D41), U64(0x2AF7398005AAA5C7), U64(0x44DB015024623547), U64(0x9C15F73E62A76AE2),
54    U64(0x75834465489C0C89), U64(0x3290AC3A203001BF), U64(0x0FBBAD1F61042279), U64(0xE83A908FF2FB60CA),
55    U64(0x0D7E765D58755C10), U64(0x1A083822CEAFE02D), U64(0x9605D5F0E25EC3B0), U64(0xD021FF5CD13A2ED5),
56    U64(0x40BDF15D4A672E32), U64(0x011355146FD56395), U64(0x5DB4832046F3D9E5), U64(0x239F8B2D7FF719CC),
57    U64(0x05D1A1AE85B49AA1), U64(0x679F848F6E8FC971), U64(0x7449BBFF801FED0B), U64(0x7D11CDB1C3B7ADF0),
58    U64(0x82C7709E781EB7CC), U64(0xF3218F1C9510786C), U64(0x331478F3AF51BBE6), U64(0x4BB38DE5E7219443),
59    U64(0xAA649C6EBCFD50FC), U64(0x8DBD98A352AFD40B), U64(0x87D2074B81D79217), U64(0x19F3C751D3E92AE1),
60    U64(0xB4AB30F062B19ABF), U64(0x7B0500AC42047AC4), U64(0xC9452CA81A09D85D), U64(0x24AA6C514DA27500),
61    U64(0x4C9F34427501B447), U64(0x14A68FD73C910841), U64(0xA71B9B83461CBD93), U64(0x03488B95B0F1850F),
62    U64(0x637B2B34FF93C040), U64(0x09D1BC9A3DD90A94), U64(0x3575668334A1DD3B), U64(0x735E2B97A4C45A23),
63    U64(0x18727070F1BD400B), U64(0x1FCBACD259BF02E7), U64(0xD310A7C2CE9B6555), U64(0xBF983FE0FE5D8244),
64    U64(0x9F74D14F7454A824), U64(0x51EBDC4AB9BA3035), U64(0x5C82C505DB9AB0FA), U64(0xFCF7FE8A3430B241),
65    U64(0x3253A729B9BA3DDE), U64(0x8C74C368081B3075), U64(0xB9BC6C87167C33E7), U64(0x7EF48F2B83024E20),
66    U64(0x11D505D4C351BD7F), U64(0x6568FCA92C76A243), U64(0x4DE0B0F40F32A7B8), U64(0x96D693460CC37E5D),
67    U64(0x42E240CB63689F2F), U64(0x6D2BDCDAE2919661), U64(0x42880B0236E4D951), U64(0x5F0F4A5898171BB6),
68    U64(0x39F890F579F92F88), U64(0x93C5B5F47356388B), U64(0x63DC359D8D231B78), U64(0xEC16CA8AEA98AD76),
69    U64(0x5355F900C2A82DC7), U64(0x07FB9F855A997142), U64(0x5093417AA8A7ED5E), U64(0x7BCBC38DA25A7F3C),
70    U64(0x19FC8A768CF4B6D4), U64(0x637A7780DECFC0D9), U64(0x8249A47AEE0E41F7), U64(0x79AD695501E7D1E8),
71    U64(0x14ACBAF4777D5776), U64(0xF145B6BECCDEA195), U64(0xDABF2AC8201752FC), U64(0x24C3C94DF9C8D3F6),
72    U64(0xBB6E2924F03912EA), U64(0x0CE26C0B95C980D9), U64(0xA49CD132BFBF7CC4), U64(0xE99D662AF4243939),
73    U64(0x27E6AD7891165C3F), U64(0x8535F040B9744FF1), U64(0x54B3F4FA5F40D873), U64(0x72B12C32127FED2B),
74    U64(0xEE954D3C7B411F47), U64(0x9A85AC909A24EAA1), U64(0x70AC4CD9F04F21F5), U64(0xF9B89D3E99A075C2),
75    U64(0x87B3E2B2B5C907B1), U64(0xA366E5B8C54F48B8), U64(0xAE4A9346CC3F7CF2), U64(0x1920C04D47267BBD),
76    U64(0x87BF02C6B49E2AE9), U64(0x092237AC237F3859), U64(0xFF07F64EF8ED14D0), U64(0x8DE8DCA9F03CC54E),
77    U64(0x9C1633264DB49C89), U64(0xB3F22C3D0B0B38ED), U64(0x390E5FB44D01144B), U64(0x5BFEA5B4712768E9),
78    U64(0x1E1032911FA78984), U64(0x9A74ACB964E78CB3), U64(0x4F80F7A035DAFB04), U64(0x6304D09A0B3738C4),
79    U64(0x2171E64683023A08), U64(0x5B9B63EB9CEFF80C), U64(0x506AACF489889342), U64(0x1881AFC9A3A701D6),
80    U64(0x6503080440750644), U64(0xDFD395339CDBF4A7), U64(0xEF927DBCF00C20F2), U64(0x7B32F7D1E03680EC),
81    U64(0xB9FD7620E7316243), U64(0x05A7E8A57DB91B77), U64(0xB5889C6E15630A75), U64(0x4A750A09CE9573F7),
82    U64(0xCF464CEC899A2F8A), U64(0xF538639CE705B824), U64(0x3C79A0FF5580EF7F), U64(0xEDE6C87F8477609D),
83    U64(0x799E81F05BC93F31), U64(0x86536B8CF3428A8C), U64(0x97D7374C60087B73), U64(0xA246637CFF328532),
84    U64(0x043FCAE60CC0EBA0), U64(0x920E449535DD359E), U64(0x70EB093B15B290CC), U64(0x73A1921916591CBD),
85    U64(0x56436C9FE1A1AA8D), U64(0xEFAC4B70633B8F81), U64(0xBB215798D45DF7AF), U64(0x45F20042F24F1768),
86    U64(0x930F80F4E8EB7462), U64(0xFF6712FFCFD75EA1), U64(0xAE623FD67468AA70), U64(0xDD2C5BC84BC8D8FC),
87    U64(0x7EED120D54CF2DD9), U64(0x22FE545401165F1C), U64(0xC91800E98FB99929), U64(0x808BD68E6AC10365),
88    U64(0xDEC468145B7605F6), U64(0x1BEDE3A3AEF53302), U64(0x43539603D6C55602), U64(0xAA969B5C691CCB7A),
89    U64(0xA87832D392EFEE56), U64(0x65942C7B3C7E11AE), U64(0xDED2D633CAD004F6), U64(0x21F08570F420E565),
90    U64(0xB415938D7DA94E3C), U64(0x91B859E59ECB6350), U64(0x10CFF333E0ED804A), U64(0x28AED140BE0BB7DD),
91    U64(0xC5CC1D89724FA456), U64(0x5648F680F11A2741), U64(0x2D255069F0B7DAB3), U64(0x9BC5A38EF729ABD4),
92    U64(0xEF2F054308F6A2BC), U64(0xAF2042F5CC5C2858), U64(0x480412BAB7F5BE2A), U64(0xAEF3AF4A563DFE43),
93    U64(0x19AFE59AE451497F), U64(0x52593803DFF1E840), U64(0xF4F076E65F2CE6F0), U64(0x11379625747D5AF3),
94    U64(0xBCE5D2248682C115), U64(0x9DA4243DE836994F), U64(0x066F70B33FE09017), U64(0x4DC4DE189B671A1C),
95    U64(0x51039AB7712457C3), U64(0xC07A3F80C31FB4B4), U64(0xB46EE9C5E64A6E7C), U64(0xB3819A42ABE61C87),
96    U64(0x21A007933A522A20), U64(0x2DF16F761598AA4F), U64(0x763C4A1371B368FD), U64(0xF793C46702E086A0),
97    U64(0xD7288E012AEB8D31), U64(0xDE336A2A4BC1C44B), U64(0x0BF692B38D079F23), U64(0x2C604A7A177326B3),
98    U64(0x4850E73E03EB6064), U64(0xCFC447F1E53C8E1B), U64(0xB05CA3F564268D99), U64(0x9AE182C8BC9474E8),
99    U64(0xA4FC4BD4FC5558CA), U64(0xE755178D58FC4E76), U64(0x69B97DB1A4C03DFE), U64(0xF9B5B7C4ACC67C96),
100    U64(0xFC6A82D64B8655FB), U64(0x9C684CB6C4D24417), U64(0x8EC97D2917456ED0), U64(0x6703DF9D2924E97E),
101    U64(0xC547F57E42A7444E), U64(0x78E37644E7CAD29E), U64(0xFE9A44E9362F05FA), U64(0x08BD35CC38336615),
102    U64(0x9315E5EB3A129ACE), U64(0x94061B871E04DF75), U64(0xDF1D9F9D784BA010), U64(0x3BBA57B68871B59D),
103    U64(0xD2B7ADEEDED1F73F), U64(0xF7A255D83BC373F8), U64(0xD7F4F2448C0CEB81), U64(0xD95BE88CD210FFA7),
104    U64(0x336F52F8FF4728E7), U64(0xA74049DAC312AC71), U64(0xA2F61BB6E437FDB5), U64(0x4F2A5CB07F6A35B3),
105    U64(0x87D380BDA5BF7859), U64(0x16B9F7E06C453A21), U64(0x7BA2484C8A0FD54E), U64(0xF3A678CAD9A2E38C),
106    U64(0x39B0BF7DDE437BA2), U64(0xFCAF55C1BF8A4424), U64(0x18FCF680573FA594), U64(0x4C0563B89F495AC3),
107    U64(0x40E087931A00930D), U64(0x8CFFA9412EB642C1), U64(0x68CA39053261169F), U64(0x7A1EE967D27579E2),
108    U64(0x9D1D60E5076F5B6F), U64(0x3810E399B6F65BA2), U64(0x32095B6D4AB5F9B1), U64(0x35CAB62109DD038A),
109    U64(0xA90B24499FCFAFB1), U64(0x77A225A07CC2C6BD), U64(0x513E5E634C70E331), U64(0x4361C0CA3F692F12),
110    U64(0xD941ACA44B20A45B), U64(0x528F7C8602C5807B), U64(0x52AB92BEB9613989), U64(0x9D1DFA2EFC557F73),
111    U64(0x722FF175F572C348), U64(0x1D1260A51107FE97), U64(0x7A249A57EC0C9BA2), U64(0x04208FE9E8F7F2D6),
112    U64(0x5A110C6058B920A0), U64(0x0CD9A497658A5698), U64(0x56FD23C8F9715A4C), U64(0x284C847B9D887AAE),
113    U64(0x04FEABFBBDB619CB), U64(0x742E1E651C60BA83), U64(0x9A9632E65904AD3C), U64(0x881B82A13B51B9E2),
114    U64(0x506E6744CD974924), U64(0xB0183DB56FFC6A79), U64(0x0ED9B915C66ED37E), U64(0x5E11E86D5873D484),
115    U64(0xF678647E3519AC6E), U64(0x1B85D488D0F20CC5), U64(0xDAB9FE6525D89021), U64(0x0D151D86ADB73615),
116    U64(0xA865A54EDCC0F019), U64(0x93C42566AEF98FFB), U64(0x99E7AFEABE000731), U64(0x48CBFF086DDF285A),
117    U64(0x7F9B6AF1EBF78BAF), U64(0x58627E1A149BBA21), U64(0x2CD16E2ABD791E33), U64(0xD363EFF5F0977996),
118    U64(0x0CE2A38C344A6EED), U64(0x1A804AADB9CFA741), U64(0x907F30421D78C5DE), U64(0x501F65EDB3034D07),
119    U64(0x37624AE5A48FA6E9), U64(0x957BAF61700CFF4E), U64(0x3A6C27934E31188A), U64(0xD49503536ABCA345),
120    U64(0x088E049589C432E0), U64(0xF943AEE7FEBF21B8), U64(0x6C3B8E3E336139D3), U64(0x364F6FFA464EE52E),
121    U64(0xD60F6DCEDC314222), U64(0x56963B0DCA418FC0), U64(0x16F50EDF91E513AF), U64(0xEF1955914B609F93),
122    U64(0x565601C0364E3228), U64(0xECB53939887E8175), U64(0xBAC7A9A18531294B), U64(0xB344C470397BBA52),
123    U64(0x65D34954DAF3CEBD), U64(0xB4B81B3FA97511E2), U64(0xB422061193D6F6A7), U64(0x071582401C38434D),
124    U64(0x7A13F18BBEDC4FF5), U64(0xBC4097B116C524D2), U64(0x59B97885E2F2EA28), U64(0x99170A5DC3115544),
125    U64(0x6F423357E7C6A9F9), U64(0x325928EE6E6F8794), U64(0xD0E4366228B03343), U64(0x565C31F7DE89EA27),
126    U64(0x30F5611484119414), U64(0xD873DB391292ED4F), U64(0x7BD94E1D8E17DEBC), U64(0xC7D9F16864A76E94),
127    U64(0x947AE053EE56E63C), U64(0xC8C93882F9475F5F), U64(0x3A9BF55BA91F81CA), U64(0xD9A11FBB3D9808E4),
128    U64(0x0FD22063EDC29FCA), U64(0xB3F256D8ACA0B0B9), U64(0xB03031A8B4516E84), U64(0x35DD37D5871448AF),
129    U64(0xE9F6082B05542E4E), U64(0xEBFAFA33D7254B59), U64(0x9255ABB50D532280), U64(0xB9AB4CE57F2D34F3),
130    U64(0x693501D628297551), U64(0xC62C58F97DD949BF), U64(0xCD454F8F19C5126A), U64(0xBBE83F4ECC2BDECB),
131    U64(0xDC842B7E2819E230), U64(0xBA89142E007503B8), U64(0xA3BC941D0A5061CB), U64(0xE9F6760E32CD8021),
132    U64(0x09C7E552BC76492F), U64(0x852F54934DA55CC9), U64(0x8107FCCF064FCF56), U64(0x098954D51FFF6580),
133    U64(0x23B70EDB1955C4BF), U64(0xC330DE426430F69D), U64(0x4715ED43E8A45C0A), U64(0xA8D7E4DAB780A08D),
134    U64(0x0572B974F03CE0BB), U64(0xB57D2E985E1419C7), U64(0xE8D9ECBE2CF3D73F), U64(0x2FE4B17170E59750),
135    U64(0x11317BA87905E790), U64(0x7FBF21EC8A1F45EC), U64(0x1725CABFCB045B00), U64(0x964E915CD5E2B207),
136    U64(0x3E2B8BCBF016D66D), U64(0xBE7444E39328A0AC), U64(0xF85B2B4FBCDE44B7), U64(0x49353FEA39BA63B1),
137    U64(0x1DD01AAFCD53486A), U64(0x1FCA8A92FD719F85), U64(0xFC7C95D827357AFA), U64(0x18A6A990C8B35EBD),
138    U64(0xCCCB7005C6B9C28D), U64(0x3BDBB92C43B17F26), U64(0xAA70B5B4F89695A2), U64(0xE94C39A54A98307F),
139    U64(0xB7A0B174CFF6F36E), U64(0xD4DBA84729AF48AD), U64(0x2E18BC1AD9704A68), U64(0x2DE0966DAF2F8B1C),
140    U64(0xB9C11D5B1E43A07E), U64(0x64972D68DEE33360), U64(0x94628D38D0C20584), U64(0xDBC0D2B6AB90A559),
141    U64(0xD2733C4335C6A72F), U64(0x7E75D99D94A70F4D), U64(0x6CED1983376FA72B), U64(0x97FCAACBF030BC24),
142    U64(0x7B77497B32503B12), U64(0x8547EDDFB81CCB94), U64(0x79999CDFF70902CB), U64(0xCFFE1939438E9B24),
143    U64(0x829626E3892D95D7), U64(0x92FAE24291F2B3F1), U64(0x63E22C147B9C3403), U64(0xC678B6D860284A1C),
144    U64(0x5873888850659AE7), U64(0x0981DCD296A8736D), U64(0x9F65789A6509A440), U64(0x9FF38FED72E9052F),
145    U64(0xE479EE5B9930578C), U64(0xE7F28ECD2D49EECD), U64(0x56C074A581EA17FE), U64(0x5544F7D774B14AEF),
146    U64(0x7B3F0195FC6F290F), U64(0x12153635B2C0CF57), U64(0x7F5126DBBA5E0CA7), U64(0x7A76956C3EAFB413),
147    U64(0x3D5774A11D31AB39), U64(0x8A1B083821F40CB4), U64(0x7B4A38E32537DF62), U64(0x950113646D1D6E03),
148    U64(0x4DA8979A0041E8A9), U64(0x3BC36E078F7515D7), U64(0x5D0A12F27AD310D1), U64(0x7F9D1A2E1EBE1327),
149    U64(0xDA3A361B1C5157B1), U64(0xDCDD7D20903D0C25), U64(0x36833336D068F707), U64(0xCE68341F79893389),
150    U64(0xAB9090168DD05F34), U64(0x43954B3252DC25E5), U64(0xB438C2B67F98E5E9), U64(0x10DCD78E3851A492),
151    U64(0xDBC27AB5447822BF), U64(0x9B3CDB65F82CA382), U64(0xB67B7896167B4C84), U64(0xBFCED1B0048EAC50),
152    U64(0xA9119B60369FFEBD), U64(0x1FFF7AC80904BF45), U64(0xAC12FB171817EEE7), U64(0xAF08DA9177DDA93D),
153    U64(0x1B0CAB936E65C744), U64(0xB559EB1D04E5E932), U64(0xC37B45B3F8D6F2BA), U64(0xC3A9DC228CAAC9E9),
154    U64(0xF3B8B6675A6507FF), U64(0x9FC477DE4ED681DA), U64(0x67378D8ECCEF96CB), U64(0x6DD856D94D259236),
155    U64(0xA319CE15B0B4DB31), U64(0x073973751F12DD5E), U64(0x8A8E849EB32781A5), U64(0xE1925C71285279F5),
156    U64(0x74C04BF1790C0EFE), U64(0x4DDA48153C94938A), U64(0x9D266D6A1CC0542C), U64(0x7440FB816508C4FE),
157    U64(0x13328503DF48229F), U64(0xD6BF7BAEE43CAC40), U64(0x4838D65F6EF6748F), U64(0x1E152328F3318DEA),
158    U64(0x8F8419A348F296BF), U64(0x72C8834A5957B511), U64(0xD7A023A73260B45C), U64(0x94EBC8ABCFB56DAE),
159    U64(0x9FC10D0F989993E0), U64(0xDE68A2355B93CAE6), U64(0xA44CFE79AE538BBE), U64(0x9D1D84FCCE371425),
160    U64(0x51D2B1AB2DDFB636), U64(0x2FD7E4B9E72CD38C), U64(0x65CA5B96B7552210), U64(0xDD69A0D8AB3B546D),
161    U64(0x604D51B25FBF70E2), U64(0x73AA8A564FB7AC9E), U64(0x1A8C1E992B941148), U64(0xAAC40A2703D9BEA0),
162    U64(0x764DBEAE7FA4F3A6), U64(0x1E99B96E70A9BE8B), U64(0x2C5E9DEB57EF4743), U64(0x3A938FEE32D29981),
163    U64(0x26E6DB8FFDF5ADFE), U64(0x469356C504EC9F9D), U64(0xC8763C5B08D1908C), U64(0x3F6C6AF859D80055),
164    U64(0x7F7CC39420A3A545), U64(0x9BFB227EBDF4C5CE), U64(0x89039D79D6FC5C5C), U64(0x8FE88B57305E2AB6),
165    U64(0xA09E8C8C35AB96DE), U64(0xFA7E393983325753), U64(0xD6B6D0ECC617C699), U64(0xDFEA21EA9E7557E3),
166    U64(0xB67C1FA481680AF8), U64(0xCA1E3785A9E724E5), U64(0x1CFC8BED0D681639), U64(0xD18D8549D140CAEA),
167    U64(0x4ED0FE7E9DC91335), U64(0xE4DBF0634473F5D2), U64(0x1761F93A44D5AEFE), U64(0x53898E4C3910DA55),
168    U64(0x734DE8181F6EC39A), U64(0x2680B122BAA28D97), U64(0x298AF231C85BAFAB), U64(0x7983EED3740847D5),
169    U64(0x66C1A2A1A60CD889), U64(0x9E17E49642A3E4C1), U64(0xEDB454E7BADC0805), U64(0x50B704CAB602C329),
170    U64(0x4CC317FB9CDDD023), U64(0x66B4835D9EAFEA22), U64(0x219B97E26FFC81BD), U64(0x261E4E4C0A333A9D),
171    U64(0x1FE2CCA76517DB90), U64(0xD7504DFA8816EDBB), U64(0xB9571FA04DC089C8), U64(0x1DDC0325259B27DE),
172    U64(0xCF3F4688801EB9AA), U64(0xF4F5D05C10CAB243), U64(0x38B6525C21A42B0E), U64(0x36F60E2BA4FA6800),
173    U64(0xEB3593803173E0CE), U64(0x9C4CD6257C5A3603), U64(0xAF0C317D32ADAA8A), U64(0x258E5A80C7204C4B),
174    U64(0x8B889D624D44885D), U64(0xF4D14597E660F855), U64(0xD4347F66EC8941C3), U64(0xE699ED85B0DFB40D),
175    U64(0x2472F6207C2D0484), U64(0xC2A1E7B5B459AEB5), U64(0xAB4F6451CC1D45EC), U64(0x63767572AE3D6174),
176    U64(0xA59E0BD101731A28), U64(0x116D0016CB948F09), U64(0x2CF9C8CA052F6E9F), U64(0x0B090A7560A968E3),
177    U64(0xABEEDDB2DDE06FF1), U64(0x58EFC10B06A2068D), U64(0xC6E57A78FBD986E0), U64(0x2EAB8CA63CE802D7),
178    U64(0x14A195640116F336), U64(0x7C0828DD624EC390), U64(0xD74BBE77E6116AC7), U64(0x804456AF10F5FB53),
179    U64(0xEBE9EA2ADF4321C7), U64(0x03219A39EE587A30), U64(0x49787FEF17AF9924), U64(0xA1E9300CD8520548),
180    U64(0x5B45E522E4B1B4EF), U64(0xB49C3B3995091A36), U64(0xD4490AD526F14431), U64(0x12A8F216AF9418C2),
181    U64(0x001F837CC7350524), U64(0x1877B51E57A764D5), U64(0xA2853B80F17F58EE), U64(0x993E1DE72D36D310),
182    U64(0xB3598080CE64A656), U64(0x252F59CF0D9F04BB), U64(0xD23C8E176D113600), U64(0x1BDA0492E7E4586E),
183    U64(0x21E0BD5026C619BF), U64(0x3B097ADAF088F94E), U64(0x8D14DEDB30BE846E), U64(0xF95CFFA23AF5F6F4),
184    U64(0x3871700761B3F743), U64(0xCA672B91E9E4FA16), U64(0x64C8E531BFF53B55), U64(0x241260ED4AD1E87D),
185    U64(0x106C09B972D2E822), U64(0x7FBA195410E5CA30), U64(0x7884D9BC6CB569D8), U64(0x0647DFEDCD894A29),
186    U64(0x63573FF03E224774), U64(0x4FC8E9560F91B123), U64(0x1DB956E450275779), U64(0xB8D91274B9E9D4FB),
187    U64(0xA2EBEE47E2FBFCE1), U64(0xD9F1F30CCD97FB09), U64(0xEFED53D75FD64E6B), U64(0x2E6D02C36017F67F),
188    U64(0xA9AA4D20DB084E9B), U64(0xB64BE8D8B25396C1), U64(0x70CB6AF7C2D5BCF0), U64(0x98F076A4F7A2322E),
189    U64(0xBF84470805E69B5F), U64(0x94C3251F06F90CF3), U64(0x3E003E616A6591E9), U64(0xB925A6CD0421AFF3),
190    U64(0x61BDD1307C66E300), U64(0xBF8D5108E27E0D48), U64(0x240AB57A8B888B20), U64(0xFC87614BAF287E07),
191    U64(0xEF02CDD06FFDB432), U64(0xA1082C0466DF6C0A), U64(0x8215E577001332C8), U64(0xD39BB9C3A48DB6CF),
192    U64(0x2738259634305C14), U64(0x61CF4F94C97DF93D), U64(0x1B6BACA2AE4E125B), U64(0x758F450C88572E0B),
193    U64(0x959F587D507A8359), U64(0xB063E962E045F54D), U64(0x60E8ED72C0DFF5D1), U64(0x7B64978555326F9F),
194    U64(0xFD080D236DA814BA), U64(0x8C90FD9B083F4558), U64(0x106F72FE81E2C590), U64(0x7976033A39F7D952),
195    U64(0xA4EC0132764CA04B), U64(0x733EA705FAE4FA77), U64(0xB4D8F77BC3E56167), U64(0x9E21F4F903B33FD9),
196    U64(0x9D765E419FB69F6D), U64(0xD30C088BA61EA5EF), U64(0x5D94337FBFAF7F5B), U64(0x1A4E4822EB4D7A59),
197    U64(0x6FFE73E81B637FB3), U64(0xDDF957BC36D8B9CA), U64(0x64D0E29EEA8838B3), U64(0x08DD9BDFD96B9F63),
198    U64(0x087E79E5A57D1D13), U64(0xE328E230E3E2B3FB), U64(0x1C2559E30F0946BE), U64(0x720BF5F26F4D2EAA),
199    U64(0xB0774D261CC609DB), U64(0x443F64EC5A371195), U64(0x4112CF68649A260E), U64(0xD813F2FAB7F5C5CA),
200    U64(0x660D3257380841EE), U64(0x59AC2C7873F910A3), U64(0xE846963877671A17), U64(0x93B633ABFA3469F8),
201    U64(0xC0C0F5A60EF4CDCF), U64(0xCAF21ECD4377B28C), U64(0x57277707199B8175), U64(0x506C11B9D90E8B1D),
202    U64(0xD83CC2687A19255F), U64(0x4A29C6465A314CD1), U64(0xED2DF21216235097), U64(0xB5635C95FF7296E2),
203    U64(0x22AF003AB672E811), U64(0x52E762596BF68235), U64(0x9AEBA33AC6ECC6B0), U64(0x944F6DE09134DFB6),
204    U64(0x6C47BEC883A7DE39), U64(0x6AD047C430A12104), U64(0xA5B1CFDBA0AB4067), U64(0x7C45D833AFF07862),
205    U64(0x5092EF950A16DA0B), U64(0x9338E69C052B8E7B), U64(0x455A4B4CFE30E3F5), U64(0x6B02E63195AD0CF8),
206    U64(0x6B17B224BAD6BF27), U64(0xD1E0CCD25BB9C169), U64(0xDE0C89A556B9AE70), U64(0x50065E535A213CF6),
207    U64(0x9C1169FA2777B874), U64(0x78EDEFD694AF1EED), U64(0x6DC93D9526A50E68), U64(0xEE97F453F06791ED),
208    U64(0x32AB0EDB696703D3), U64(0x3A6853C7E70757A7), U64(0x31865CED6120F37D), U64(0x67FEF95D92607890),
209    U64(0x1F2B1D1F15F6DC9C), U64(0xB69E38A8965C6B65), U64(0xAA9119FF184CCCF4), U64(0xF43C732873F24C13),
210    U64(0xFB4A3D794A9A80D2), U64(0x3550C2321FD6109C), U64(0x371F77E76BB8417E), U64(0x6BFA9AAE5EC05779),
211    U64(0xCD04F3FF001A4778), U64(0xE3273522064480CA), U64(0x9F91508BFFCFC14A), U64(0x049A7F41061A9E60),
212    U64(0xFCB6BE43A9F2FE9B), U64(0x08DE8A1C7797DA9B), U64(0x8F9887E6078735A1), U64(0xB5B4071DBFC73A66),
213    U64(0x230E343DFBA08D33), U64(0x43ED7F5A0FAE657D), U64(0x3A88A0FBBCB05C63), U64(0x21874B8B4D2DBC4F),
214    U64(0x1BDEA12E35F6A8C9), U64(0x53C065C6C8E63528), U64(0xE34A1D250E7A8D6B), U64(0xD6B04D3B7651DD7E),
215    U64(0x5E90277E7CB39E2D), U64(0x2C046F22062DC67D), U64(0xB10BB459132D0A26), U64(0x3FA9DDFB67E2F199),
216    U64(0x0E09B88E1914F7AF), U64(0x10E8B35AF3EEAB37), U64(0x9EEDECA8E272B933), U64(0xD4C718BC4AE8AE5F),
217    U64(0x81536D601170FC20), U64(0x91B534F885818A06), U64(0xEC8177F83F900978), U64(0x190E714FADA5156E),
218    U64(0xB592BF39B0364963), U64(0x89C350C893AE7DC1), U64(0xAC042E70F8B383F2), U64(0xB49B52E587A1EE60),
219    U64(0xFB152FE3FF26DA89), U64(0x3E666E6F69AE2C15), U64(0x3B544EBE544C19F9), U64(0xE805A1E290CF2456),
220    U64(0x24B33C9D7ED25117), U64(0xE74733427B72F0C1), U64(0x0A804D18B7097475), U64(0x57E3306D881EDB4F),
221    U64(0x4AE7D6A36EB5DBCB), U64(0x2D8D5432157064C8), U64(0xD1E649DE1E7F268B), U64(0x8A328A1CEDFE552C),
222    U64(0x07A3AEC79624C7DA), U64(0x84547DDC3E203C94), U64(0x990A98FD5071D263), U64(0x1A4FF12616EEFC89),
223    U64(0xF6F7FD1431714200), U64(0x30C05B1BA332F41C), U64(0x8D2636B81555A786), U64(0x46C9FEB55D120902),
224    U64(0xCCEC0A73B49C9921), U64(0x4E9D2827355FC492), U64(0x19EBB029435DCB0F), U64(0x4659D2B743848A2C),
225    U64(0x963EF2C96B33BE31), U64(0x74F85198B05A2E7D), U64(0x5A0F544DD2B1FB18), U64(0x03727073C2E134B1),
226    U64(0xC7F6AA2DE59AEA61), U64(0x352787BAA0D7C22F), U64(0x9853EAB63B5E0B35), U64(0xABBDCDD7ED5C0860),
227    U64(0xCF05DAF5AC8D77B0), U64(0x49CAD48CEBF4A71E), U64(0x7A4C10EC2158C4A6), U64(0xD9E92AA246BF719E),
228    U64(0x13AE978D09FE5557), U64(0x730499AF921549FF), U64(0x4E4B705B92903BA4), U64(0xFF577222C14F0A3A),
229    U64(0x55B6344CF97AAFAE), U64(0xB862225B055B6960), U64(0xCAC09AFBDDD2CDB4), U64(0xDAF8E9829FE96B5F),
230    U64(0xB5FDFC5D3132C498), U64(0x310CB380DB6F7503), U64(0xE87FBB46217A360E), U64(0x2102AE466EBB1148),
231    U64(0xF8549E1A3AA5E00D), U64(0x07A69AFDCC42261A), U64(0xC4C118BFE78FEAAE), U64(0xF9F4892ED96BD438),
232    U64(0x1AF3DBE25D8F45DA), U64(0xF5B4B0B0D2DEEEB4), U64(0x962ACEEFA82E1C84), U64(0x046E3ECAAF453CE9),
233    U64(0xF05D129681949A4C), U64(0x964781CE734B3C84), U64(0x9C2ED44081CE5FBD), U64(0x522E23F3925E319E),
234    U64(0x177E00F9FC32F791), U64(0x2BC60A63A6F3B3F2), U64(0x222BBFAE61725606), U64(0x486289DDCC3D6780),
235    U64(0x7DC7785B8EFDFC80), U64(0x8AF38731C02BA980), U64(0x1FAB64EA29A2DDF7), U64(0xE4D9429322CD065A),
236    U64(0x9DA058C67844F20C), U64(0x24C0E332B70019B0), U64(0x233003B5A6CFE6AD), U64(0xD586BD01C5C217F6),
237    U64(0x5E5637885F29BC2B), U64(0x7EBA726D8C94094B), U64(0x0A56A5F0BFE39272), U64(0xD79476A84EE20D06),
238    U64(0x9E4C1269BAA4BF37), U64(0x17EFEE45B0DEE640), U64(0x1D95B0A5FCF90BC6), U64(0x93CBE0B699C2585D),
239    U64(0x65FA4F227A2B6D79), U64(0xD5F9E858292504D5), U64(0xC2B5A03F71471A6F), U64(0x59300222B4561E00),
240    U64(0xCE2F8642CA0712DC), U64(0x7CA9723FBB2E8988), U64(0x2785338347F2BA08), U64(0xC61BB3A141E50E8C),
241    U64(0x150F361DAB9DEC26), U64(0x9F6A419D382595F4), U64(0x64A53DC924FE7AC9), U64(0x142DE49FFF7A7C3D),
242    U64(0x0C335248857FA9E7), U64(0x0A9C32D5EAE45305), U64(0xE6C42178C4BBB92E), U64(0x71F1CE2490D20B07),
243    U64(0xF1BCC3D275AFE51A), U64(0xE728E8C83C334074), U64(0x96FBF83A12884624), U64(0x81A1549FD6573DA5),
244    U64(0x5FA7867CAF35E149), U64(0x56986E2EF3ED091B), U64(0x917F1DD5F8886C61), U64(0xD20D8C88C8FFE65F),
245    U64(0x31D71DCE64B2C310), U64(0xF165B587DF898190), U64(0xA57E6339DD2CF3A0), U64(0x1EF6E6DBB1961EC9),
246    U64(0x70CC73D90BC26E24), U64(0xE21A6B35DF0C3AD7), U64(0x003A93D8B2806962), U64(0x1C99DED33CB890A1),
247    U64(0xCF3145DE0ADD4289), U64(0xD0E4427A5514FB72), U64(0x77C621CC9FB3A483), U64(0x67A34DAC4356550B),
248    U64(0xF8D626AAAF278509),
249 };
250 </pre>
251 The array Random64 is in fact a concatenation of four subarrays 
252 <pre>
253 RandomPiece     (offset:   0, length: 768)
254 RandomCastle    (offset: 768, length:   4) 
255 RandomEnPassant (offset: 772, length:   8)
256 RandomTurn      (offset: 780, length:   1)
257 </pre>
258 "key" is a so-called "Zobrist hash function". In other words it is
259 the <b>exclusive or</b> of entries taken from each of the
260 subarrays described above.
261
262 Thus we have
263 <pre>
264 key=piece^castle^enpassant^turn;
265 </pre>
266
267 <h3>piece</h3> 
268 "piece" is the exclusive or of entries from
269 RandomPiece, one for each piece on the board. The offset of the entry
270 in RandomPiece corresponding to a piece is computed as follows.
271 <pre>
272 offset_piece=64*kind_of_piece+8*row+file;
273 </pre>
274 "row" and "file" are counted from 0 to 7. With this convention one has
275 <pre>
276 square      file   row
277 ======================
278 a1             0     0
279 h1             7     0
280 a8             0     7
281 h8             7     7
282 </pre>
283
284 "kind_of_piece" is encoded as follows
285 <pre>
286 black pawn    0
287 white pawn    1
288 black knight  2
289 white knight  3
290 black bishop  4
291 white bishop  5
292 black rook    6
293 white rook    7
294 black queen   8
295 white queen   9
296 black king   10
297 white king   11
298 </pre>
299
300 <h3>castle</h3>
301 "castle" is the exclusive or of entries from
302 RandomCastle. The offsets are computed as follows.
303 <pre>
304 white can castle short     0
305 white can castle long      1
306 black can castle short     2
307 black can castle long      3
308 </pre>
309 If none of these flags apply then castle=0.
310 <p>
311 Note that these flags represent "potential future castling" as in the
312 FEN standard even if such castling is currently not possible due to blocking
313 pieces or enemy attacks.
314 <p>
315 In other words these flags are all true in the starting position and are
316 only updated after the appropriate king, rook or castling moves.
317
318
319
320 <h3>enpassent</h3> If the opponent has performed a double pawn push
321 and there is now a pawn next to it belonging to the player to move then
322 "enpassant" is the entry from RandomEnPassant whose offset is the file
323 of the pushed pawn (counted from 0(=a) to 7(=h)). If this does not
324 apply then enpassant=0.
325 <p>
326 Note that this is <b>different from the FEN standard</b>. In the FEN standard
327 the presence of an "en passant target square" after a double pawn push
328 is unconditional. 
329 <p> Also note that it is irrelevant if the potential en passant
330 capturing move is legal or not (examples where it would not be legal are
331 when the capturing pawn is pinned or when the double pawn push was a
332 discovered check).
333
334
335 <h3>turn</h3> 
336 If white is to move then "turn" is the sole entry of RandomTurn. 
337 If not then "turn" is zero. 
338
339 <h3>Test data</h3>
340 Here are some test keys. They were computed using Toga II
341 and checked using the algorithm described above.
342
343 <pre>
344 starting position
345 FEN=rnbqkbnr/pppppppp/8/8/8/8/PPPPPPPP/RNBQKBNR w KQkq - 0 1
346 key=463b96181691fc9c
347
348 position after e2e4
349 FEN=rnbqkbnr/pppppppp/8/8/4P3/8/PPPP1PPP/RNBQKBNR b KQkq e3 0 1
350 key=823c9b50fd114196
351
352 position after e2e4 d75
353 FEN=rnbqkbnr/ppp1pppp/8/3p4/4P3/8/PPPP1PPP/RNBQKBNR w KQkq d6 0 2
354 key=0756b94461c50fb0
355
356 position after e2e4 d7d5 e4e5
357 FEN=rnbqkbnr/ppp1pppp/8/3pP3/8/8/PPPP1PPP/RNBQKBNR b KQkq - 0 2
358 key=662fafb965db29d4
359
360 position after e2e4 d7d5 e4e5 f7f5
361 FEN=rnbqkbnr/ppp1p1pp/8/3pPp2/8/8/PPPP1PPP/RNBQKBNR w KQkq f6 0 3
362 key=22a48b5a8e47ff78
363
364 position after e2e4 d7d5 e4e5 f7f5 e1e2
365 FEN=rnbqkbnr/ppp1p1pp/8/3pPp2/8/8/PPPPKPPP/RNBQ1BNR b kq - 0 3
366 key=652a607ca3f242c1
367
368 position after e2e4 d7d5 e4e5 f7f5 e1e2 e8f7
369 FEN=rnbq1bnr/ppp1pkpp/8/3pPp2/8/8/PPPPKPPP/RNBQ1BNR w - - 0 4
370 key=00fdd303c946bdd9
371
372 position after a2a4 b7b5 h2h4 b5b4 c2c4
373 FEN=rnbqkbnr/p1pppppp/8/8/PpP4P/8/1P1PPPP1/RNBQKBNR b KQkq c3 0 3
374 key=3c8123ea7b067637
375
376 position after a2a4 b7b5 h2h4 b5b4 c2c4 b4c3 a1a3
377 FEN=rnbqkbnr/p1pppppp/8/8/P6P/R1p5/1P1PPPP1/1NBQKBNR b Kkq - 0 4
378 key=5c3f9b829b279560
379 </pre>
380
381
382 <h2>move</h2>
383 "move" is a bit field with the following meaning (bit 0 is the least
384 significant bit)
385 <pre>
386 bits                meaning
387 ===================================
388 0,1,2               to file
389 3,4,5               to row
390 6,7,8               from file
391 9,10,11             from row
392 12,13,14            promotion piece
393 </pre>
394 "promotion piece" is encoded as follows
395 <pre>
396 none       0
397 knight     1
398 bishop     2
399 rook       3
400 queen      4
401 </pre>
402 If the move is "0" (a1a1) then it should simply be ignored. It seems to me that
403 in that case one might as well delete the entry from the book. 
404
405 <h3>Castling moves</h3> Castling moves are represented somewhat
406 unconventially as follows (this convention is related to Chess960, see
407 below).
408 <pre>
409 white short      e1h1
410 white long       e1a1
411 black short      e8h8
412 black long       e8a8
413 </pre>
414 It is technically possible that these moves are legal non-castling
415 moves. So before deciding that these are really castling moves the
416 implementation may for example verify that there is really a king
417 present on e1/e8.
418 <h2>weight</h2>
419 In the Polyglot source code this field is called "count" but it is in fact
420 a measure for the quality of the move. <b>It should be at least one.</b>
421 <p>
422 The Polyglot book generator sets it to 2*(wins)+(draws), globally 
423 scaled to fit into 16 bits. A move with a weight of zero is deleted
424 from the book. This is just a convention and  book authors
425 are free to set this field according to their taste (as long as it is at least one).
426 <p>
427 If random play is enabled in Polyglot then the probability that
428 a move is selected is its weight divided by the sum of the weights
429 of all the moves in the given position. 
430 <h3>A note on zero weights</h3>
431 Polyglot assumes that weights are at least one since a zero
432 weight means the move should not be played, and hence you might as
433 well delete the entry from the book (which the Polyglot book generator does).
434
435 Nonetheless, if you really insist, an entry with zero weight can be
436 approximated by giving it very low probability. This is what Scid does.
437  
438 <h2>learn</h2> "learn" is set to zero by the Polyglot book generator.
439 If you set "BookLearn=true" in polyglot.ini then this field
440 is used to record learning information. However I do not know of any
441 program that uses this information. Also this means the Polyglot should
442 have write access to the opening book which on Unix systems will probably
443 not be the case if the book has been installed centrally.
444 <p>
445 <h2>Sample code</h2>
446 The following sample code is released in the public domain.
447 <ul>
448 <li>
449 <a href=pg_key.c>pg_key.c</a>: This little utility computes the PG key
450 of a FEN. Note that it does ZERO error checking on the legality
451 of the FEN and hence will segfault if something is wrong.
452 </li>
453 <li>
454 <a href=pg_show.c>pg_show.c</a>: This utility looks up a PG key in a PG book
455 and prints out the moves and their (relative) weights. 
456 </li>
457 </ul>
458 <h2>Utilities</h2>
459 Here are a few utilities: <a href=pg_utils-0.2.tar.gz>pg_utils-0.2.tar.gz</a>. They are released under the FreeBSD license.
460 <H2>Extension to Chess960</H2> 
461 We assume that the reader is familar
462 with the rules of Chess960 (also called Fisher Random Chess or
463 FRC). See e.g.
464 <a href=http://en.wikipedia.org/wiki/Fischer_Random_Chess>http://en.wikipedia.org/wiki/Fischer_Random_Chess</a>.
465 <p>
466 The Zobrist hash function used in Polyglot does not keep track of
467 which rook has castling rights if there are multiple rooks present on
468 the same side of the king. However it is rather unlikely that this
469 situation would occur in the opening. So the ambiguity can be resolved
470 in a satisfactory way by making the following convention.
471 <p>
472 <b> Positions in which a rook has castling rights which is not an outer
473 rook (closest to a or h file) should not be included in the book. </b>
474 <p>
475 Nonetheless this is an unsatisfactory situation. Therefore the
476 upcoming versions of xboard/winboard extend the Polyglot hash function
477 in such a way that it takes into account the full castling rights in
478 Chess960, therefore 
479 <b>removing the need of the above disambiguating convention</b>.  This is done in a backward compatible way. I.e. ordinary
480 chess positions or Chess960 positions in which there is no castling
481 ambiguity will keep their old hash key.
482 <p>
483 The above declaration of RandomCastle is replaced by
484 <pre>
485 const uint64 RandomCastle[16]={
486 &lt; to be filled in &gt;
487 }
488 </pre>
489 In this case "castle" will be the exclusive or of entries taken from
490 RandomCastle, one for each rook that has castling rights (so at most
491 four offsets).
492
493 The offset for a rook that has castling rights is computed as follows. 
494 <ul>
495 <li> If the rook is an outer rook (i.e. closest to the a or h file) then
496 the offset is
497 <pre>
498 0    if the rook is white and on the king side
499 1    if the rook is white and on the queen side
500 2    if the rook is black and on the king side
501 3    if the rook is black and on the queen side
502 </pre>
503 (this is like in ordinary chess)
504 </li>
505 <li> If the rook is not an outer rook then the offset is 
506 <pre>
507 3+file    if the rook is white
508 9+file    if the rook is black
509 </pre>
510 where "file" denotes the file the rook is on, encoded in the usual way, i.e.
511 b=1,c=2,d=3,e=4,f=5,g=6.
512 </li>
513 </ul>
514 <h3>Encoding of moves</h3> A castling move is encoded as a usual move
515 (see above) in which the "from square" is the position of the king and
516 the "to square" is the position of the rook. This is to maintain
517 compatibility with various Fruit derivatives.
518 </body>
519
520
521
522