0.5 \cdot \sqrt{2 \cdot \left(\sqrt{re \cdot re + im \cdot im} + re\right)}
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;\sqrt{2 \cdot \left(re + \sqrt{re \cdot re + im \cdot im}\right)} \leq 0:\\
\;\;\;\;0.5 \cdot \sqrt{2 \cdot \left(-0.5 \cdot \frac{{im}^{2}}{re}\right)}\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;0.5 \cdot \sqrt{2 \cdot \left(re + \mathsf{hypot}\left(re, im\right)\right)}\\
\end{array}
(FPCore (re im) :precision binary64 (* 0.5 (sqrt (* 2.0 (+ (sqrt (+ (* re re) (* im im))) re)))))
(FPCore (re im) :precision binary64 (if (<= (sqrt (* 2.0 (+ re (sqrt (+ (* re re) (* im im)))))) 0.0) (* 0.5 (sqrt (* 2.0 (* -0.5 (/ (pow im 2.0) re))))) (* 0.5 (sqrt (* 2.0 (+ re (hypot re im)))))))
double code(double re, double im) {
return 0.5 * sqrt(2.0 * (sqrt((re * re) + (im * im)) + re));
}
double code(double re, double im) {
double tmp;
if (sqrt(2.0 * (re + sqrt((re * re) + (im * im)))) <= 0.0) {
tmp = 0.5 * sqrt(2.0 * (-0.5 * (pow(im, 2.0) / re)));
} else {
tmp = 0.5 * sqrt(2.0 * (re + hypot(re, im)));
}
return tmp;
}




Bits error versus re




Bits error versus im
Results
| Original | 38.2 |
|---|---|
| Target | 33.2 |
| Herbie | 9.9 |
if (sqrt.f64 (*.f64 2 (+.f64 (sqrt.f64 (+.f64 (*.f64 re re) (*.f64 im im))) re))) < 0.0Initial program 57.6
Simplified57.6
Taylor expanded in re around -inf 29.9
if 0.0 < (sqrt.f64 (*.f64 2 (+.f64 (sqrt.f64 (+.f64 (*.f64 re re) (*.f64 im im))) re))) Initial program 35.6
Simplified7.1
Final simplification9.9
herbie shell --seed 2021224
(FPCore (re im)
:name "math.sqrt on complex, real part"
:precision binary64
:herbie-target
(if (< re 0.0) (* 0.5 (* (sqrt 2.0) (sqrt (/ (* im im) (- (sqrt (+ (* re re) (* im im))) re))))) (* 0.5 (sqrt (* 2.0 (+ (sqrt (+ (* re re) (* im im))) re)))))
(* 0.5 (sqrt (* 2.0 (+ (sqrt (+ (* re re) (* im im))) re)))))