



Bits error versus a




Bits error versus b




Bits error versus c
| Original | 33.3 |
|---|---|
| Target | 20.7 |
| Herbie | 6.7 |
if b < -1.0041518941750358e+133Initial program 60.5
Simplified60.5
Taylor expanded around -inf 1.9
Simplified1.9
if -1.0041518941750358e+133 < b < 3.9279776760338723e-290Initial program 32.8
Simplified32.8
Taylor expanded around -inf 32.8
Simplified32.8
rmApplied div-inv32.9
rmApplied flip--33.0
Applied associate-*l/33.0
Simplified14.9
rmApplied sub0-neg14.9
Applied distribute-lft-neg-out14.9
Applied distribute-frac-neg14.9
Simplified8.9
if 3.9279776760338723e-290 < b < 2.653900512555386e+58Initial program 8.9
Simplified9.0
Taylor expanded around -inf 8.9
Simplified9.0
if 2.653900512555386e+58 < b Initial program 37.0
Simplified36.9
Taylor expanded around inf 4.8
Final simplification6.7
herbie shell --seed 2019010 +o rules:numerics
(FPCore (a b c)
:name "quadm (p42, negative)"
:herbie-target
(if (< b 0) (/ c (* a (/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* 4 (* a c))))) (* 2 a)))) (/ (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* 4 (* a c))))) (* 2 a)))
(/ (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* 4 (* a c))))) (* 2 a)))
Time bar (total: 32.1s)Debug log
| 81.0ms | (/ (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* 4 (* a c))))) (* 2 a)) |
1 alts after pruning (1 fresh and 0 done)
Merged error: 34.1b
Found 4 expressions with local error:
| 23.4b | (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b))) |
| 0.3b | (- (- b) (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b)))) |
| 0.1b | (/ (- (- b) (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b)))) (* 2 a)) |
| 0.0b | (fma (* -4 a) c (* b b)) |
| 35× | add-sqr-sqrt |
| 28× | *-un-lft-identity |
| 24× | prod-diff |
| 22× | add-cube-cbrt |
| 18× | sqrt-prod |
| 7× | neg-mul-1 |
| 6× | difference-of-squares |
| 6× | add-log-exp |
| 6× | associate-/l* |
| 6× | add-exp-log |
| 6× | add-cbrt-cube |
| 6× | times-frac |
| 4× | log1p-expm1-u |
| 4× | fma-neg |
| 4× | pow1 |
| 4× | expm1-log1p-u |
| 3× | distribute-lft-out-- |
| 2× | associate-/l/ |
| 2× | flip-- |
| 2× | flip3-- |
| 1× | div-inv |
| 1× | fma-udef |
| 1× | div-exp |
| 1× | div-sub |
| 1× | diff-log |
| 1× | pow1/2 |
| 1× | frac-2neg |
| 1× | sub-neg |
| 1× | associate-/r* |
| 1× | clear-num |
| 1× | rem-sqrt-square |
| 1× | cbrt-undiv |
| 1× | neg-sub0 |
| 1× | associate--l- |
| 22.0ms | (/ (- (- b) (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b)))) (* 2 a)) |
| 9.0ms | (- (- b) (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b)))) |
| 2.0ms | (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b))) |
| 0.0ms | (fma (* -4 a) c (* b b)) |
| 77.0ms | (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b))) |
| 70.0ms | (- (- b) (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b)))) |
| 64.0ms | (/ (- (- b) (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b)))) (* 2 a)) |
| 38.0ms | (fma (* -4 a) c (* b b)) |
| 214.0ms | (- (* (- b) (- b)) (* (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b))) (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b))))) |
| 179.0ms | (- (pow (- b) 3) (pow (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b))) 3)) |
| 82.0ms | (- (log (- (- b) (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b))))) (log (* 2 a))) |
| 74.0ms | (fma 1 (- b) (- (* (sqrt (fma (* -4 a) c (* b b))) (sqrt 1)))) |
| 74.0ms | (fma 1 (- b) (- (* (sqrt (cbrt (fma (* -4 a) c (* b b)))) (sqrt (* (cbrt (fma (* -4 a) c (* b b))) (cbrt (fma (* -4 a) c (* b b)))))))) |
10 alts after pruning (10 fresh and 0 done)
Merged error: 6.2b
Found 4 expressions with local error:
| 23.4b | (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) |
| 0.3b | (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) |
| 0.1b | (/ (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (* 2 a)) |
| 0.0b | (fma (* a -4) c (* b b)) |
| 35× | add-sqr-sqrt |
| 28× | *-un-lft-identity |
| 24× | prod-diff |
| 22× | add-cube-cbrt |
| 18× | sqrt-prod |
| 7× | neg-mul-1 |
| 6× | difference-of-squares |
| 6× | add-log-exp |
| 6× | associate-/l* |
| 6× | add-exp-log |
| 6× | add-cbrt-cube |
| 6× | times-frac |
| 4× | log1p-expm1-u |
| 4× | fma-neg |
| 4× | pow1 |
| 4× | expm1-log1p-u |
| 3× | distribute-lft-out-- |
| 2× | associate-/l/ |
| 2× | flip-- |
| 2× | flip3-- |
| 1× | div-inv |
| 1× | fma-udef |
| 1× | div-exp |
| 1× | div-sub |
| 1× | diff-log |
| 1× | pow1/2 |
| 1× | frac-2neg |
| 1× | sub-neg |
| 1× | associate-/r* |
| 1× | clear-num |
| 1× | rem-sqrt-square |
| 1× | cbrt-undiv |
| 1× | neg-sub0 |
| 1× | associate--l- |
| 11.0ms | (/ (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (* 2 a)) |
| 5.0ms | (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) |
| 1.0ms | (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) |
| 0.0ms | (fma (* a -4) c (* b b)) |
| 72.0ms | (/ (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (* 2 a)) |
| 63.0ms | (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) |
| 56.0ms | (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) |
| 46.0ms | (fma (* a -4) c (* b b)) |
| 247.0ms | (- (* (- b) (- b)) (* (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))))) |
| 199.0ms | (- (pow (- b) 3) (pow (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) 3)) |
| 81.0ms | (/ (* (* (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))))) (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))))) (* (* (* 2 a) (* 2 a)) (* 2 a))) |
| 67.0ms | (fma (sqrt (- b)) (sqrt (- b)) (- (* (sqrt (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (sqrt (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))))))) |
| 62.0ms | (fma 1 (- b) (- (* (sqrt (cbrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (sqrt (* (cbrt (fma (* a -4) c (* b b))) (cbrt (fma (* a -4) c (* b b)))))))) |
10 alts after pruning (9 fresh and 1 done)
Merged error: 6.2b
Found 4 expressions with local error:
| 23.4b | (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) |
| 0.3b | (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) |
| 0.2b | (* (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (/ 1 (* 2 a))) |
| 0.0b | (fma (* a -4) c (* b b)) |
| 31× | add-sqr-sqrt |
| 26× | *-un-lft-identity |
| 24× | prod-diff |
| 22× | add-cube-cbrt |
| 17× | sqrt-prod |
| 8× | add-exp-log |
| 7× | neg-mul-1 |
| 6× | add-log-exp |
| 6× | associate-*l* |
| 6× | add-cbrt-cube |
| 6× | pow1 |
| 4× | difference-of-squares |
| 4× | log1p-expm1-u |
| 4× | associate-*r* |
| 4× | fma-neg |
| 4× | expm1-log1p-u |
| 3× | flip-- |
| 3× | flip3-- |
| 2× | distribute-lft-out-- |
| 2× | prod-exp |
| 2× | associate-*l/ |
| 2× | frac-times |
| 1× | div-inv |
| 1× | fma-udef |
| 1× | cbrt-unprod |
| 1× | *-commutative |
| 1× | un-div-inv |
| 1× | associate-*r/ |
| 1× | pow-prod-down |
| 1× | diff-log |
| 1× | pow1/2 |
| 1× | sub-neg |
| 1× | rec-exp |
| 1× | rem-sqrt-square |
| 1× | neg-sub0 |
| 1× | associate--l- |
| 21.0ms | (* (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (/ 1 (* 2 a))) |
| 9.0ms | (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) |
| 1.0ms | (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) |
| 0.0ms | (fma (* a -4) c (* b b)) |
| 63.0ms | (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) |
| 58.0ms | (* (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (/ 1 (* 2 a))) |
| 45.0ms | (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) |
| 32.0ms | (fma (* a -4) c (* b b)) |
| 749.0ms | (* (- (* (- b) (- b)) (* (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))))) 1) |
| 448.0ms | (* (- (pow (- b) 3) (pow (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) 3)) 1) |
| 333.0ms | (* (- (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (/ 1 (* 2 a))) |
| 297.0ms | (* (- (* (- b) (- b)) (* (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))))) (/ 1 (* 2 a))) |
| 289.0ms | (* (+ (* (- b) (- b)) (+ (* (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (* (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))))) (* 2 a)) |
9 alts after pruning (7 fresh and 2 done)
Merged error: 6.2b
Found 4 expressions with local error:
| 23.4b | (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) |
| 15.3b | (* (- 0 (* (* c -4) a)) (/ 1/2 a)) |
| 1.7b | (+ (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) |
| 0.1b | (/ (* (- 0 (* (* c -4) a)) (/ 1/2 a)) (+ (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))))) |
| 16× | *-un-lft-identity |
| 11× | add-exp-log |
| 11× | add-cbrt-cube |
| 11× | add-sqr-sqrt |
| 10× | add-cube-cbrt |
| 6× | add-log-exp |
| 6× | pow1 |
| 5× | associate-/l/ |
| 4× | flip-- |
| 4× | log1p-expm1-u |
| 4× | associate-*l/ |
| 4× | associate-*r* |
| 4× | flip3-- |
| 4× | times-frac |
| 4× | fma-def |
| 4× | associate-/r* |
| 4× | frac-times |
| 4× | expm1-log1p-u |
| 3× | distribute-lft-out |
| 3× | sqrt-prod |
| 3× | associate-*l* |
| 2× | sub0-neg |
| 2× | div-inv |
| 2× | flip-+ |
| 2× | cbrt-unprod |
| 2× | associate-/r/ |
| 2× | associate-*r/ |
| 2× | prod-exp |
| 2× | div-exp |
| 2× | flip3-+ |
| 2× | cbrt-undiv |
| 2× | distribute-lft-neg-out |
| 1× | associate-/l* |
| 1× | associate-+l- |
| 1× | *-commutative |
| 1× | distribute-frac-neg |
| 1× | pow-prod-down |
| 1× | pow1/2 |
| 1× | frac-2neg |
| 1× | sum-log |
| 1× | neg-mul-1 |
| 1× | clear-num |
| 1× | rem-sqrt-square |
| 1× | +-commutative |
| 1× | neg-sub0 |
| 14.0ms | (/ (* (- 0 (* (* c -4) a)) (/ 1/2 a)) (+ (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))))) |
| 4.0ms | (+ (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) |
| 4.0ms | (* (- 0 (* (* c -4) a)) (/ 1/2 a)) |
| 1.0ms | (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) |
| 147.0ms | (/ (* (- 0 (* (* c -4) a)) (/ 1/2 a)) (+ (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))))) |
| 56.0ms | (+ (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) |
| 53.0ms | (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) |
| 5.0ms | (* (- 0 (* (* c -4) a)) (/ 1/2 a)) |
| 626.0ms | (* (- 0 (* (* c -4) a)) (/ 1/2 a)) |
| 508.0ms | (- (+ (log (- 0 (* (* c -4) a))) (log (/ 1/2 a))) (log (+ (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))))) |
| 507.0ms | (* (- (pow 0 3) (pow (* (* c -4) a) 3)) (/ 1/2 a)) |
| 506.0ms | (+ (* (- b) (- b)) (- (* (sqrt (fma (* a -4) c (* b b))) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))) (* (- b) (sqrt (fma (* a -4) c (* b b)))))) |
| 471.0ms | (* (- (pow 0 3) (pow (* (* c -4) a) 3)) 1/2) |
9 alts after pruning (7 fresh and 2 done)
Merged error: 6.2b
95.1% (1.2b remaining)
Error of 6.7b against oracle of 5.5b and baseline of 29.7b