M1 Macと将棋AIとUSI

社内のLTイベント用のスライドです

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1. M1 Macと将棋AIとUSI
   えるLT Vol.28
   がねこまさし / @massie_g
   

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2. やりたいこと：将棋AIで形勢判断
   ABEMA TVより
   

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3. 将棋GUIアプリ と 将棋AIソフト
   ShogiGUI (Win)
   http://shogigui.siganus.com/
   将棋丸 - ブラウザ将棋 (Chrome)
   https://shogimaru.com/
   Electron将棋 Electron(Win/Mac)
   https://sunfish-shogi.github.io/electron-shogi/
   将棋GUI
   やねうら王
   https://github.com/yaneurao/Ya
   neuraOu
   水匠5
   https://drive.google.com/drive/folders/19Al6
   9YMkJ_cXSBhtn8df9yfxhn8QFCYo
   将棋所(Win/Mac)
   http://shogidokoro.starfree.jp/
   dlshogi
   https://github.com/TadaoYamaoka/Dee
   pLearningShogi
   将棋AI
   連携
   

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4. 今回：Electron将棋 + やねうら王
   ShogiGUI (Win)
   http://shogigui.siganus.com/
   将棋丸 - ブラウザ将棋 (Chrome)
   https://shogimaru.com/
   Electron将棋 Electron(Win/Mac)
   https://sunfish-shogi.github.io/electron-shogi/
   将棋GUI
   やねうら王
   https://github.com/yaneurao/Ya
   neuraOu
   水匠5
   https://drive.google.com/drive/folders/19Al6
   9YMkJ_cXSBhtn8df9yfxhn8QFCYo
   将棋所(Win/Mac)
   http://shogidokoro.starfree.jp/
   dlshogi
   https://github.com/TadaoYamaoka/Dee
   pLearningShogi
   将棋AI
   連携
   

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5. オマケ： Electronとは
   ● https://www.electronjs.org/ja/docs/latest
   ● Electron は、JavaScript、HTML、CSS によるデスクトップアプリケーションを構築
   するフレームワーク
   ○ Electron は Chromium (ChromeのOSS版) と Node.js をバイナリに組み込んでいる
   ○ 単一の JavaScript コードベースを維持しつつ、ネイテイブ開発できる
   ○ Windows、macOS、Linux で動作するクロスプラットフォームアプリを作成できる
   ● 旧 Atom Shell
   ○ GitHubが開発、管理
   ● 主なアプリケーション
   ○ VS Code
   ○ Slack （Desktop版）
   ○ Discord （Desktop版）
   

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6. セットアップの流れ
   ● Electron将棋をインストール
   ○ ダウンロード、インストール
   ○ 起動→セキュリティで許可→再度起動
   ● やねうら王をインストール
   ○ バイナリをダウンロード、解凍、お好きなフォルダーにコピー
   ○ 定跡ファイルをダウンロード、解凍、やねうら王のフォルダー
   にコピー
   ○ ターミナルから実行→セキュリティで許可→再度実行
   ● Electron将棋とやねうら王を連携
   ○ バイナリのパスを指定
   ○ 定跡ファイルのフォルダと、ファイル名を指定
   やねうら王
   評価関数
   モジュール
   定跡
   ファイル
   Electron将棋
   

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7. 参考：M1 MacにElectron将棋をインストール（将棋GUI）
   ● 使い方
   ○ https://github.com/sunfish-shogi/electron-shogi/wiki/%E4%BD%BF%E3%81%84%E6%96%B9
   ● Electron将棋 のサイトからバイナリをダウンロード
   ○ サイト https://sunfish-shogi.github.io/electron-shogi/
   ○ 安定版バイナリ https://github.com/sunfish-shogi/electron-shogi/releases/tag/v1.2.1
   ■ release-v1.2.1-mac.zip をダウンロード(2022.12現在)
   ● インストール
   ○ zip を解凍し、.dmg をダブルクリック (ElectronShogi-1.2.1.dmg 022.12現在)
   ○ ElectronShogi.app をApplicationsフォルダー（ or 適切なフォルダー）ドロップ
   ● 起動
   ○ ElectronShogi.app アイコンをダブルクリック
   ○ セキュリティに引っかかるので、 [システム環境設定]-[セキュリティ]で実行を許可
   ○ 再度アイコンをダブルクリックして起動
   

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8. 参考：M1 Macにやねうら王をインストール（将棋AI）
   ● やねうら王 のサイト https://github.com/yaneurao/YaneuraOu/releases
   ○ M1 Mac版のビルド済みバイナリは無し
   ○ 参考：M1 Macbook Air でやねうら王を動かしてみた
   ■ https://shogi.zukeran.org/2022/01/24/yaneuraoh-on-m1-macbook-air/
   ● M1 mac 用バイナリのインストール
   ○ Mac用のKristallweizenバイナリ(2021年クリスマス版）※ちょっと古い
   ○ https://github.com/bleu48/YaneuraOu/releases/tag/v7.00
   ■ Kristallweizen_M1Mac.zip をダウンロード
   ○ 解凍してできたフォルダー (Kristallweizen_M1Mac)を、適切な場所にコピー
   ● 定石ファイルを準備
   ○ 100テラショック定跡
   ■ https://github.com/yaneurao/YaneuraOu/releases/tag/BOOK-100T-Shock
   ■ 100T-shock-book.zip をダウンロード、解凍
   ○ やねうら王のフォルダーの配下に booksフォルダーを作成
   ○ booksフォルダーに、解凍した 定跡ファイル（user_book1.db）をコピー
   ● やねうら王を起動
   ○ ターミナルからバイナリ（ YanauraOu-by-gcc) を起動
   ■ セキュリティに引っかかるので、 [システム環境設定]-[セキュリティ]で実行を許可
   ○ 再度ターミナルから起動
   ■ isready + [ENTER] と入力 → info〜と表示され、最後に "readyok" と表示されればOK
   ■ quit + [ENTER] で止める
   

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9. Electron将棋の画面
   

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10. Electron将棋とやねうら王を連携
    ● Electron将棋の [設定] - [エンジン設定] メニュー
    でダイアログを表示
    ● 下部の[追加]ボタンをクリック
    ○ 将棋AIのバイナリ（YanauraOu-by-gcc）を指定
    ● ダイアログに戻ったら、[設定]ボタンをクリック
    ○ エンジン設定で、BookDirを指定 「book」
    ○ BookFileで定跡ファイルを指定「user_book1.db」
    ○ [OK] でダイアログに戻る
    ● [保存して閉じる]ボタンをクリック
    

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11. 棋譜を解析
    ● 棋譜（将棋の手順）を準備
    ○ 将棋DB2からKIF形式を
    コピー
    ○ https://shogidb2.com
    ● Electron将棋に取り込む
    ○ [編集]-[棋譜・局面貼り
    付け]
    ● [解析]ボタンで解析スタート
    ○ 評価値や期待勝率を切
    り替えられる
    手数----指手---------消費時間--
    1 ２六歩(27) (00:00/00:00:00)
    2 ８四歩(83) (00:00/00:00:00)
    3 ２五歩(26) (00:00/00:00:00)
    4 ８五歩(84) (00:00/00:00:00)
    5 ７六歩(77) (00:00/00:00:00)
    6 ３二金(41) (00:00/00:00:00)
    7 ７七角(88) (00:00/00:00:00)
    8 ３四歩(33) (00:00/00:00:00)
    KIF形式
    

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12. 将棋GUIと将棋AIの連携：USIプロトコル
    やねうら王
    評価関数
    モジュール
    定跡ファイル
    Electron将棋
    USI（Universal Shogi Interface）
    プロトコル
    標準入出力経由のテキスト形式
    

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13. USIプロトコル
    ● “USI（Universal Shogi Interface）”プ
    ロトコル
    ○ http://shogidokoro.starfree.jp/usi.html
    ● GUIとエンジン間の通信のやり取り
    は、標準入出力を通してテキストのコ
    マンドで行われます。
    ● エンジンは常に（たとえ思考中であっ
    ても）コマンドの受信ができる必要が
    あります。
    ● エンジンがコマンドの行を送信する場
    合、最後に必ず改行コード（
    \n）
    https://engineerblog.mynavi.jp/technology/shogi-ai/ より
    (ちょっとATコマンドっぽい？）
    

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14. 将棋AI同士の対戦
    将棋GUI
    将棋AI 将棋AI
    USI
    USI
    USI
    USIは対称なプロトコルではないので、
    直接やりとりはできない
    USIプロトコルを使って、 AI同士を仲立ちす
    る
    ● 標準入出力を使うので、同じマシン
    上で動かす必要あり
    ● ※TCP/IP経由のCSAプロトコルもあ
    るらしい
    

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15. 実際にやってみた（同じ将棋AI同士の対戦）
    将棋GUI
    将棋AI
    やねうら王 V7.0
    将棋AI
    やねうら王 V7.0
    USI
    標準入出力
    USI
    標準入出力
    Electron将棋
    同一マシン(M1 Mac)
    

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16. 結果：千日手（同じ手順を繰り返す→引き分け）
    

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17. 勝敗がついたケースもあり：先手の勝ち
    

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18. リモートマシン上のAIと対戦させたい
    将棋AI
    やねうら王 V7.0
    将棋AI
    やねうら王 V7.0
    USI
    標準入出力
    USI
    標準入出力
    将棋GUI
    Electron将棋
    メインマシン(M1 Mac) リモートマシン
    TCP/IP
    

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19. リモートマシン上のAIと対戦： ssh で実現
    将棋AI
    やねうら王 V7.0
    将棋AI
    やねうら王 V7.0
    USI
    標準入出力
    将棋GUI
    Electron将棋
    メインマシン(M1 Mac) リモートマシン(Intel Mac)
    シェル
    スクリプト
    ssh
    （鍵接続）
    ssh(TCP/IP)
    USI
    標準入出力
    

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20. まとめ
    ● 最近の将棋ソフトは、GUI部分とAI部分が分離されている
    ● 間をつなぐインターフェイスは共通化されている
    ○ USIプロトコル、(CSAプロトコル)
    ● M1 Macでも将棋AI動いた
    ○ Intel Mac, Windows 10でも同様な手順で動かせた
    ○ Intel Mac版/Windows版は、CPUの世代により拡張命令が異なる
    ■ それぞれに最適化されたバイナリが配布されている
    ● USI over SSH で M1 Mac ←→ Intel Mac 対戦もできた
    ○ ビバ！ UNIX思想 ＆ 標準入出力(& SSH)
    

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