Как уже говорили другие, UCI - это API, который вы хотите. Полные спецификации протокола приведены здесь (zip-файл извлекается в текстовый файл): http://download.shredderchess.com/div/uci.zip
На самом деле это очень просто и понятно, движок UCI должен отвечать и отвечать в виде простого текста через stdin, stdout и stderr. Фактически, вы должны иметь возможность запускать исполняемый двоичный файл любого движка UCI на вашей платформе и вводить команды UCI вручную.
UCI облегчает выполнение инструкций от графического интерфейса пользователя или другого движка, чтобы указывать конкретному движку делать то, что вы хотите, в том числе анализировать определенный файл PGN (его загрузка осуществляется через графический интерфейс или аналогичный интерфейс, необработанные шаги затем подаются на двигатель в расширенной алгебраической форме, например, e4 становится e2e4). Второй и третий пункты ваших требований являются стандартными для UCI, но каждый разработчик движка должен их поддерживать (учитывая, насколько эти требования просты, их должно быть большинство).
Вот пример UCI в действии в командной строке:
bash-3.2$ ./stockfish-5-64
Stockfish 5 64 by Tord Romstad, Marco Costalba and Joona Kiiski
uci
id name Stockfish 5 64
id author Tord Romstad, Marco Costalba and Joona Kiiski
option name Write Debug Log type check default false
option name Write Search Log type check default false
option name Search Log Filename type string default SearchLog.txt
option name Book File type string default book.bin
option name Best Book Move type check default false
option name Contempt Factor type spin default 0 min -50 max 50
option name Mobility (Midgame) type spin default 100 min 0 max 200
option name Mobility (Endgame) type spin default 100 min 0 max 200
option name Pawn Structure (Midgame) type spin default 100 min 0 max 200
option name Pawn Structure (Endgame) type spin default 100 min 0 max 200
option name Passed Pawns (Midgame) type spin default 100 min 0 max 200
option name Passed Pawns (Endgame) type spin default 100 min 0 max 200
option name Space type spin default 100 min 0 max 200
option name Aggressiveness type spin default 100 min 0 max 200
option name Cowardice type spin default 100 min 0 max 200
option name Min Split Depth type spin default 0 min 0 max 12
option name Threads type spin default 1 min 1 max 128
option name Hash type spin default 32 min 1 max 16384
option name Clear Hash type button
option name Ponder type check default true
option name OwnBook type check default false
option name MultiPV type spin default 1 min 1 max 500
option name Skill Level type spin default 20 min 0 max 20
option name Emergency Move Horizon type spin default 40 min 0 max 50
option name Emergency Base Time type spin default 60 min 0 max 30000
option name Emergency Move Time type spin default 30 min 0 max 5000
option name Minimum Thinking Time type spin default 20 min 0 max 5000
option name Slow Mover type spin default 80 min 10 max 1000
option name UCI_Chess960 type check default false
uciok
isready
readyok
quit
bash-3.2$
Команды, которые я дал, были uci, isready и выход.
Для использования команд UCI у вас есть два основных варианта; Вы можете использовать существующий интерфейс (например, ChessX, Arena и множество других) или вы можете написать свой собственный код для выдачи инструкций движку или группе движков. Я полагаю, что уже могут быть оболочки Python для доступа к движкам UCI, но мне нужно перепроверить. Там определенно есть python-chess (импортные шахматы) и pychess (импортные pychess), я просто не могу вспомнить степень их функций. Я не могу вспомнить, где скрывается pychess (возможно, github или google code), но python-chess можно установить с помощью pip.