Average Error: 0.1 → 0.0
Time: 12.1s
Precision: 64
Internal Precision: 128
\[\left(d1 \cdot 3 + d1 \cdot d2\right) + d1 \cdot d3\]
\[(d1 \cdot \left(3 + d3\right) + \left(d2 \cdot d1\right))_*\]

Error

Bits error versus d1

Bits error versus d2

Bits error versus d3

Target

Original0.1
Target0.1
Herbie0.0
\[d1 \cdot \left(\left(3 + d2\right) + d3\right)\]

Derivation

  1. Initial program 0.1

    \[\left(d1 \cdot 3 + d1 \cdot d2\right) + d1 \cdot d3\]
  2. Simplified0.1

    \[\leadsto \color{blue}{(d1 \cdot \left(d2 + d3\right) + \left(d1 \cdot 3\right))_*}\]
  3. Taylor expanded around -inf 0.1

    \[\leadsto \color{blue}{d2 \cdot d1 + \left(d3 \cdot d1 + 3 \cdot d1\right)}\]
  4. Simplified0.0

    \[\leadsto \color{blue}{(d1 \cdot \left(3 + d2\right) + \left(d3 \cdot d1\right))_*}\]
  5. Using strategy rm
  6. Applied add-sqr-sqrt32.7

    \[\leadsto \color{blue}{\sqrt{(d1 \cdot \left(3 + d2\right) + \left(d3 \cdot d1\right))_*} \cdot \sqrt{(d1 \cdot \left(3 + d2\right) + \left(d3 \cdot d1\right))_*}}\]
  7. Using strategy rm
  8. Applied pow132.7

    \[\leadsto \sqrt{(d1 \cdot \left(3 + d2\right) + \left(d3 \cdot d1\right))_*} \cdot \color{blue}{{\left(\sqrt{(d1 \cdot \left(3 + d2\right) + \left(d3 \cdot d1\right))_*}\right)}^{1}}\]
  9. Applied pow132.7

    \[\leadsto \color{blue}{{\left(\sqrt{(d1 \cdot \left(3 + d2\right) + \left(d3 \cdot d1\right))_*}\right)}^{1}} \cdot {\left(\sqrt{(d1 \cdot \left(3 + d2\right) + \left(d3 \cdot d1\right))_*}\right)}^{1}\]
  10. Applied pow-prod-down32.7

    \[\leadsto \color{blue}{{\left(\sqrt{(d1 \cdot \left(3 + d2\right) + \left(d3 \cdot d1\right))_*} \cdot \sqrt{(d1 \cdot \left(3 + d2\right) + \left(d3 \cdot d1\right))_*}\right)}^{1}}\]
  11. Simplified0.0

    \[\leadsto {\color{blue}{\left((d1 \cdot \left(3 + d3\right) + \left(d1 \cdot d2\right))_*\right)}}^{1}\]
  12. Final simplification0.0

    \[\leadsto (d1 \cdot \left(3 + d3\right) + \left(d2 \cdot d1\right))_*\]

Reproduce

herbie shell --seed 2019002 +o rules:numerics
(FPCore (d1 d2 d3)
  :name "FastMath test3"

  :herbie-target
  (* d1 (+ (+ 3 d2) d3))

  (+ (+ (* d1 3) (* d1 d2)) (* d1 d3)))

Details

Time bar (total: 11.1s)Debug log

sample45.0ms

Algorithm
intervals

simplify82.0ms

Counts
1 → 1
Calls

1 calls. Slowest were:

82.0ms
(+ (+ (* d1 3) (* d1 d2)) (* d1 d3))

prune11.0ms

Pruning

2 alts after pruning (2 fresh and 0 done)

Merged error: 0.0b

localize10.0ms

Local error

Found 1 expressions with local error:

0.0b
(fma d1 (+ d2 d3) (* d1 3))

rewrite0.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
1 → 10
Calls

1 calls. Slowest were:

0.0ms
(fma d1 (+ d2 d3) (* d1 3))

series27.0ms

Counts
1 → 3
Calls

1 calls. Slowest were:

27.0ms
(fma d1 (+ d2 d3) (* d1 3))

simplify246.0ms

Counts
3 → 13
Calls

3 calls. Slowest were:

84.0ms
(+ (* d2 d1) (+ (* d3 d1) (* 3 d1)))
82.0ms
(+ (* d2 d1) (+ (* d3 d1) (* 3 d1)))
79.0ms
(+ (* d2 d1) (+ (* d3 d1) (* 3 d1)))

prune135.0ms

Pruning

4 alts after pruning (3 fresh and 1 done)

Merged error: 0.0b

localize20.0ms

Local error

Found 1 expressions with local error:

0.0b
(fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))

rewrite1.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
1 → 10
Calls

1 calls. Slowest were:

0.0ms
(fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))

series35.0ms

Counts
1 → 3
Calls

1 calls. Slowest were:

35.0ms
(fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))

simplify216.0ms

Counts
3 → 13
Calls

3 calls. Slowest were:

81.0ms
(+ (* d2 d1) (+ (* d3 d1) (* 3 d1)))
76.0ms
(+ (* d2 d1) (+ (* d3 d1) (* 3 d1)))
59.0ms
(+ (* d2 d1) (+ (* d3 d1) (* 3 d1)))

prune174.0ms

Pruning

4 alts after pruning (2 fresh and 2 done)

Merged error: 0.0b

localize18.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

0.6b
(cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
0.6b
(cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
0.6b
(cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
0.5b
(* (cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))) (cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))))

rewrite14.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 69
Calls

4 calls. Slowest were:

10.0ms
(* (cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))) (cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))))
1.0ms
(cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
1.0ms
(cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))

series556.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

169.0ms
(* (cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))) (cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))))
133.0ms
(cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
132.0ms
(cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
122.0ms
(cbrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))

simplify4.4s

Counts
41 → 81
Calls

41 calls. Slowest were:

376.0ms
(+ (* 1/9 (* d2 (exp (* 1/3 (+ (log 3) (log d1)))))) (+ (* 1/9 (* d3 (exp (* 1/3 (+ (log 3) (log d1)))))) (exp (* 1/3 (+ (log 3) (log d1))))))
371.0ms
(+ (exp (* 1/3 (+ (log 9) (* 2 (log d1))))) (+ (* 2/9 (* (exp (* 1/3 (+ (log 9) (* 2 (log d1))))) d3)) (* 2/9 (* (exp (* 1/3 (+ (log 9) (* 2 (log d1))))) d2))))
333.0ms
(+ (* 1/9 (* d2 (exp (* 1/3 (+ (log 3) (log d1)))))) (+ (* 1/9 (* d3 (exp (* 1/3 (+ (log 3) (log d1)))))) (exp (* 1/3 (+ (log 3) (log d1))))))

prune916.0ms

Pruning

4 alts after pruning (1 fresh and 3 done)

Merged error: 0.0b

localize10.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

0.2b
(* (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))) (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))))
0.1b
(sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
0.1b
(sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
0.0b
(fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))

rewrite14.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 70
Calls

4 calls. Slowest were:

10.0ms
(* (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))) (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))))
2.0ms
(sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
2.0ms
(sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))

series197.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

73.0ms
(sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
67.0ms
(sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
32.0ms
(* (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))) (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))))
25.0ms
(fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))

simplify1.7s

Counts
42 → 82
Calls

42 calls. Slowest were:

277.0ms
(* (* (* (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))) (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))) (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))) (* (* (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1))) (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))) (sqrt (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))))
143.0ms
(* (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)) (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))
126.0ms
(* (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)) (fma d1 (+ 3 d2) (* d3 d1)))

prune788.0ms

Pruning

4 alts after pruning (1 fresh and 3 done)

Merged error: 0b

regimes126.0ms

Accuracy

0% (0.0b remaining)

Error of 0.0b against oracle of 0.0b and baseline of 0.0b

bsearch1.0ms

end0.0ms

sample1.4s

Algorithm
intervals