Computing x^y với intrinsics vector GCC

Question

Giả sử tôi có một vector 2 yếu tố định nghĩa như sau (bằng cách sử dụng cú pháp GCC cho vectơ đóng gói)

// packed vector of 2-elements 
typedef double v2d __attribute__((vector_size(sizeof(double)*2))); 

v2d x = ...; 
double y = ...; 

x[0] = pow(x[0], y) 
x[1] = pow(x[1], y) 

Tôi muốn biết nếu có một cách nhanh hơn để làm hai tính toán công suất sử dụng các hoạt động vectơ. Kiến trúc là GCC trên x86-64 và nền tảng mã cụ thể là OK.

Answer 1

Có, điều này có thể xảy ra nếu bạn không có trường hợp đặc biệt (số âm, 0, 1, NaN, v.v ...) để đường dẫn mã là tuyến tính.

Here là mã chung cho chức năng pow cho IEEE754 đôi, nó không có cấu trúc vòng lặp, vì vậy nếu bạn tìm ra tất cả các trường hợp đặc biệt, vectơ có vẻ đơn giản. Chúc vui vẻ.

Answer 2

Bạn có thể lặp trên các yếu tố trực tiếp và với các tùy chọn đúng GCC và ICC sẽ sử dụng một vectorized pow chức năng

#include <math.h> 
typedef double vnd __attribute__((vector_size(sizeof(double)*2))); 

vnd foo(vnd x, vnd y) { 
    #pragma omp simd 
    for(int i=0; i<2; i++) x[i] = pow(x[i], y[i]); 
    return x; 
} 

Chỉ với -O2 ICC tạo đơn giản call __svml_pow2. SVML (Thư viện Math Vector ngắn) là thư viện toán học được vector hóa của Intel. With -Ofast -fopenmp GCC tạo ra chỉ đơn giản là call _ZGVbN2vv___pow_finite.

Clang không vector hóa nó.

https://godbolt.org/g/pjpzFX