botAgedrez: cómo funciona un motor de ajedrez y una IA hechos desde cero

En Codezun no solo desarrollamos para clientes: también construimos productos propios. Uno de ellos es botAgedrez, un juego de ajedrez que corre en el navegador, es gratis y no pide registro. Abrís la página y jugás.

Podríamos habernos apoyado en alguna de las librerías de ajedrez que ya existen para JavaScript, y habríamos terminado en una tarde. Decidimos lo contrario: escribir el motor entero desde cero. En este artículo contamos qué implica eso, porque explica bastante bien cómo trabajamos cuando un proyecto tiene lógica de verdad detrás.

Un tablero no es una cuadrícula de imágenes

Lo primero que sorprende a quien nunca ha programado un juego de mesa es cuánto del trabajo no se ve. Mover una pieza en la pantalla es lo fácil. Lo difícil es todo lo que el programa tiene que saber para decidir si ese movimiento es siquiera legal.

El reglamento completo del ajedrez tiene muchos más casos de los que uno recuerda al jugar: el enroque corto y el largo, cada uno con sus condiciones (ni el rey ni la torre pueden haberse movido, no puede haber piezas en medio, y el rey no puede pasar por una casilla atacada); la captura al paso, que solo es válida en el turno inmediatamente siguiente; la coronación de un peón, que puede convertirse en cuatro piezas distintas. Y luego están los finales: jaque mate, ahogado, tablas por triple repetición de la posición, por la regla de los 50 movimientos, o por material insuficiente.

A eso se suma una regla que atraviesa todas las demás: ningún movimiento es legal si deja al propio rey en jaque. Es decir, cada jugada candidata hay que simularla y comprobar después si el rey quedó expuesto.

El motor de botAgedrez implementa todo eso, y además lee y escribe los dos formatos estándar del ajedrez: FEN para describir una posición concreta y PGN para guardar una partida entera. Eso significa que podés exportar una partida y abrirla en cualquier otro programa de ajedrez.

Cómo comprobamos que el motor no se equivoca

Una lógica así de enredada se rompe en silencio. Un fallo en el enroque no provoca un error visible: simplemente permite una jugada que no debería ser legal, y nadie se da cuenta hasta mucho después.

Para esto el mundo del ajedrez tiene una prueba estándar llamada perft. Consiste en contar cuántas partidas distintas existen desde una posición hasta cierta profundidad. Los números son conocidos y están publicados: desde la posición inicial, a cuatro movimientos de profundidad hay exactamente 197 281 posiciones. Si tu motor cuenta otra cosa, tiene un fallo, y la diferencia te dice más o menos dónde buscarlo.

Verificamos el motor con perft y con las posiciones difíciles que la comunidad usa precisamente porque destapan errores en los casos raros. Es la clase de comprobación que no se ve en el producto terminado, pero es la razón por la que el producto terminado funciona.

Cómo "piensa" la máquina

La inteligencia artificial de botAgedrez no memoriza partidas ni consulta una base de datos: calcula. Prueba una jugada, imagina la mejor respuesta del rival, la mejor respuesta a esa respuesta, y así varios turnos hacia adelante. Al final de cada rama valora la posición y elige el camino que le deja mejor parado suponiendo que el rival también juega bien. Ese esquema se llama negamax.

El problema es que el árbol de posibilidades crece de forma brutal: cada nivel extra multiplica el trabajo. Por eso el motor usa varias técnicas para no explorar de más:

• Poda alfa-beta, que descarta ramas enteras en cuanto se sabe que no pueden mejorar lo ya encontrado.
• Ordenación de jugadas, mirando primero las capturas prometedoras, porque cuanto antes aparece una buena jugada, más se puede podar después.
• Búsqueda de quiescencia, que evita detener el cálculo en mitad de un intercambio de piezas, donde la valoración engañaría.
• Profundización iterativa con un presupuesto de tiempo: calcula a profundidad 1, luego 2, luego 3, y se queda con lo mejor que alcanzó cuando se le acaba el tiempo.

Para puntuar una posición no basta con contar piezas. La evaluación también mira en qué casillas están (un caballo en el centro vale más que en una esquina), la seguridad del rey —con una transición según la partida avanza hacia el final—, la movilidad, la estructura de peones y la pareja de alfiles.

Por qué la página no se congela

Todo ese cálculo consume tiempo. Si se ejecutara en el mismo hilo que dibuja la pantalla, la página quedaría bloqueada mientras la máquina piensa: no respondería al ratón, las animaciones se pararían y en el móvil el navegador llegaría a sugerir cerrar la pestaña.

Por eso la IA corre en un Web Worker, un hilo aparte. La interfaz sigue viva mientras la máquina calcula. Es un detalle invisible cuando está bien resuelto y muy visible cuando no.

Cuatro niveles y una puntuación que sube y baja

Los cuatro niveles de dificultad no son cuatro programas distintos: son el mismo motor con más o menos profundidad de cálculo y algo de aleatoriedad en los más fáciles, para que un principiante tenga partida y no se lleve una paliza en doce jugadas.

Alrededor de eso hay una capa de progreso: un sistema ELO simplificado que arranca en 1200 y sube o baja según los resultados, historial de partidas, material capturado, rachas y logros que se van desbloqueando. Todo se guarda en el navegador, así que no hay cuentas ni contraseñas.

El resto es acabado: arrastrar las piezas o moverlas con clic, resaltado de las jugadas legales y del rey en jaque, sonidos generados en el propio navegador, modo claro y oscuro, y todo funcionando en móvil.

Qué tiene que ver esto con tu proyecto

Un juego de ajedrez y una tienda online no se parecen en nada por fuera, pero el trabajo de fondo es el mismo: reglas de negocio que hay que implementar completas, casos raros que nadie menciona hasta que fallan, y una interfaz que tiene que seguir respondiendo mientras algo pesado ocurre por detrás.

Podés probar el resultado en botagedrez.codezun.com, gratis y sin registrarte. Y si tenés un proyecto con lógica de verdad detrás, hablemos.