; LLVM IR from tsotchke/quantum_geometric_tensor :: src/quantum_geometric/core (quantum_rng)

; Unoptimized IR (clang -disable-llvm-passes):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

%struct.qrng_ctx = type { i64, i64, i64, i64, i64, [16 x double], i64, [16 x double], [16 x i64], [16 x i64], [16 x i64], %struct.timeval, i32, %union.anon, i64 }
%struct.timeval = type { i64, i64 }
%union.anon = type { [128 x i64] }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local i32 @qrng_init(ptr noundef %0, ptr noundef %1, i64 noundef %2) #0 {
  %4 = alloca i32, align 4
  %5 = alloca ptr, align 8
  %6 = alloca ptr, align 8
  %7 = alloca i64, align 8
  %8 = alloca i32, align 4
  %9 = alloca i64, align 8
  %10 = alloca i64, align 8
  %11 = alloca i32, align 4
  store ptr %0, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %1, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  store i64 %2, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %12 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %13 = icmp ne ptr %12, null
  br i1 %13, label %15, label %14

14:                                               ; preds = %3
  store i32 1, ptr %4, align 4
  br label %295

15:                                               ; preds = %3
  %16 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %17 = icmp ne ptr %16, null
  br i1 %17, label %22, label %18

18:                                               ; preds = %15
  %19 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %20 = icmp ugt i64 %19, 0
  br i1 %20, label %21, label %22

21:                                               ; preds = %18
  store i32 2, ptr %4, align 4
  br label %295

22:                                               ; preds = %18, %15
  %23 = call noalias ptr @calloc(i64 noundef 1, i64 noundef 1744) #5
  %24 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  store ptr %23, ptr %24, align 8, !tbaa !5
  %25 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %26 = load ptr, ptr %25, align 8, !tbaa !5
  %27 = icmp ne ptr %26, null
  br i1 %27, label %29, label %28

28:                                               ; preds = %22
  store i32 1, ptr %4, align 4
  br label %295

29:                                               ; preds = %22
  %30 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %31 = load ptr, ptr %30, align 8, !tbaa !5
  %32 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %31, i32 0, i32 11
  %33 = call i32 @gettimeofday(ptr noundef %32, ptr noundef null) #6
  %34 = call i32 @getpid() #6
  %35 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %36 = load ptr, ptr %35, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %36, i32 0, i32 12
  store i32 %34, ptr %37, align 8, !tbaa !11
  %38 = call i64 @get_system_entropy()
  %39 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %40 = load ptr, ptr %39, align 8, !tbaa !5
  %41 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %40, i32 0, i32 1
  store i64 %38, ptr %41, align 8, !tbaa !15
  %42 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %43 = load ptr, ptr %42, align 8, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %43, i32 0, i32 1
  %45 = load i64, ptr %44, align 8, !tbaa !15
  %46 = call i64 @splitmix64(i64 noundef %45)
  %47 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %48 = load ptr, ptr %47, align 8, !tbaa !5
  %49 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %48, i32 0, i32 3
  store i64 %46, ptr %49, align 8, !tbaa !16
  %50 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %51 = load ptr, ptr %50, align 8, !tbaa !5
  %52 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %51, i32 0, i32 3
  %53 = load i64, ptr %52, align 8, !tbaa !16
  %54 = xor i64 -4521708957497675121, %53
  %55 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %56 = load ptr, ptr %55, align 8, !tbaa !5
  %57 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %56, i32 0, i32 4
  store i64 %54, ptr %57, align 8, !tbaa !17
  %58 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %59 = load ptr, ptr %58, align 8, !tbaa !5
  %60 = call i64 @get_runtime_entropy(ptr noundef %59)
  %61 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %62 = load ptr, ptr %61, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %62, i32 0, i32 2
  store i64 %60, ptr %63, align 8, !tbaa !18
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %8) #6
  store i32 0, ptr %8, align 4, !tbaa !19
  br label %64

64:                                               ; preds = %114, %29
  %65 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !19
  %66 = icmp slt i32 %65, 16
  br i1 %66, label %68, label %67

67:                                               ; preds = %64
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %8) #6
  br label %117

68:                                               ; preds = %64
  %69 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %70 = load ptr, ptr %69, align 8, !tbaa !5
  %71 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %70, i32 0, i32 1
  %72 = load i64, ptr %71, align 8, !tbaa !15
  %73 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !19
  %74 = zext i32 %73 to i64
  %75 = lshr i64 %72, %74
  %76 = uitofp i64 %75 to double
  %77 = fdiv double %76, 0x43F0000000000000
  %78 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %79 = load ptr, ptr %78, align 8, !tbaa !5
  %80 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %79, i32 0, i32 11
  %81 = getelementptr inbounds %struct.timeval, ptr %80, i32 0, i32 1
  %82 = load i64, ptr %81, align 8, !tbaa !20
  %83 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !19
  %84 = srem i32 %83, 20
  %85 = zext i32 %84 to i64
  %86 = ashr i64 %82, %85
  %87 = sitofp i64 %86 to double
  %88 = fdiv double %87, 0x43F0000000000000
  %89 = fadd double %77, %88
  %90 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %91 = load ptr, ptr %90, align 8, !tbaa !5
  %92 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %91, i32 0, i32 12
  %93 = load i32, ptr %92, align 8, !tbaa !11
  %94 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !19
  %95 = srem i32 %94, 16
  %96 = shl i32 %93, %95
  %97 = sitofp i32 %96 to double
  %98 = fdiv double %97, 0x43F0000000000000
  %99 = fadd double %89, %98
  %100 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %101 = load ptr, ptr %100, align 8, !tbaa !5
  %102 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %101, i32 0, i32 2
  %103 = load i64, ptr %102, align 8, !tbaa !18
  %104 = uitofp i64 %103 to double
  %105 = fdiv double %104, 0x43F0000000000000
  %106 = fadd double %99, %105
  %107 = call double @quantum_noise(double noundef %106)
  %108 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %109 = load ptr, ptr %108, align 8, !tbaa !5
  %110 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %109, i32 0, i32 5
  %111 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !19
  %112 = sext i32 %111 to i64
  %113 = getelementptr inbounds [16 x double], ptr %110, i64 0, i64 %112
  store double %107, ptr %113, align 8, !tbaa !21
  br label %114

114:                                              ; preds = %68
  %115 = load i32, ptr %8, align 4, !tbaa !19
  %116 = add nsw i32 %115, 1
  store i32 %116, ptr %8, align 4, !tbaa !19
  br label %64, !llvm.loop !23

117:                                              ; preds = %67
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %9) #6
  %118 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %119 = load ptr, ptr %118, align 8, !tbaa !5
  %120 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %119, i32 0, i32 1
  %121 = load i64, ptr %120, align 8, !tbaa !15
  %122 = xor i64 -7046029254386353131, %121
  store i64 %122, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %10) #6
  store i64 0, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  br label %123

123:                                              ; preds = %280, %117
  %124 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %125 = icmp ult i64 %124, 16
  br i1 %125, label %127, label %126

126:                                              ; preds = %123
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %10) #6
  br label %283

127:                                              ; preds = %123
  %128 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %129 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %130 = icmp ne ptr %129, null
  br i1 %130, label %131, label %139

131:                                              ; preds = %127
  %132 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %133 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %134 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %135 = urem i64 %133, %134
  %136 = getelementptr inbounds i8, ptr %132, i64 %135
  %137 = load i8, ptr %136, align 1, !tbaa !25
  %138 = zext i8 %137 to i32
  br label %140

139:                                              ; preds = %127
  br label %140

140:                                              ; preds = %139, %131
  %141 = phi i32 [ %138, %131 ], [ 0, %139 ]
  %142 = sext i32 %141 to i64
  %143 = xor i64 %128, %142
  %144 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %145 = load ptr, ptr %144, align 8, !tbaa !5
  %146 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %145, i32 0, i32 2
  %147 = load i64, ptr %146, align 8, !tbaa !18
  %148 = xor i64 %143, %147
  %149 = call i64 @splitmix64(i64 noundef %148)
  store i64 %149, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %150 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %151 = icmp ne ptr %150, null
  br i1 %151, label %152, label %160

152:                                              ; preds = %140
  %153 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %154 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %155 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %156 = urem i64 %154, %155
  %157 = getelementptr inbounds i8, ptr %153, i64 %156
  %158 = load i8, ptr %157, align 1, !tbaa !25
  %159 = zext i8 %158 to i64
  br label %162

160:                                              ; preds = %140
  %161 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  br label %162

162:                                              ; preds = %160, %152
  %163 = phi i64 [ %159, %152 ], [ %161, %160 ]
  %164 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %165 = xor i64 %163, %164
  %166 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %167 = load ptr, ptr %166, align 8, !tbaa !5
  %168 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %167, i32 0, i32 3
  %169 = load i64, ptr %168, align 8, !tbaa !16
  %170 = xor i64 %165, %169
  %171 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %172 = load ptr, ptr %171, align 8, !tbaa !5
  %173 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %172, i32 0, i32 2
  %174 = load i64, ptr %173, align 8, !tbaa !18
  %175 = xor i64 %170, %174
  %176 = call i64 @hadamard_gate(i64 noundef %175)
  %177 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %178 = load ptr, ptr %177, align 8, !tbaa !5
  %179 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %178, i32 0, i32 8
  %180 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %181 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %179, i64 0, i64 %180
  store i64 %176, ptr %181, align 8, !tbaa !9
  %182 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %183 = load ptr, ptr %182, align 8, !tbaa !5
  %184 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %183, i32 0, i32 8
  %185 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %186 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %184, i64 0, i64 %185
  %187 = load i64, ptr %186, align 8, !tbaa !9
  %188 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %189 = load ptr, ptr %188, align 8, !tbaa !5
  %190 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %189, i32 0, i32 1
  %191 = load i64, ptr %190, align 8, !tbaa !15
  %192 = xor i64 %187, %191
  %193 = uitofp i64 %192 to double
  %194 = fdiv double %193, 0x43F0000000000000
  %195 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %196 = load ptr, ptr %195, align 8, !tbaa !5
  %197 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %196, i32 0, i32 5
  %198 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %199 = urem i64 %198, 16
  %200 = getelementptr inbounds [16 x double], ptr %197, i64 0, i64 %199
  %201 = load double, ptr %200, align 8, !tbaa !21
  %202 = fadd double %194, %201
  %203 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %204 = load ptr, ptr %203, align 8, !tbaa !5
  %205 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %204, i32 0, i32 2
  %206 = load i64, ptr %205, align 8, !tbaa !18
  %207 = uitofp i64 %206 to double
  %208 = fdiv double %207, 0x43F0000000000000
  %209 = fadd double %202, %208
  %210 = call double @quantum_noise(double noundef %209)
  %211 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %212 = load ptr, ptr %211, align 8, !tbaa !5
  %213 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %212, i32 0, i32 7
  %214 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %215 = getelementptr inbounds [16 x double], ptr %213, i64 0, i64 %214
  store double %210, ptr %215, align 8, !tbaa !21
  %216 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %217 = load ptr, ptr %216, align 8, !tbaa !5
  %218 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %219 = load ptr, ptr %218, align 8, !tbaa !5
  %220 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %219, i32 0, i32 7
  %221 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %222 = getelementptr inbounds [16 x double], ptr %220, i64 0, i64 %221
  %223 = load double, ptr %222, align 8, !tbaa !21
  %224 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %225 = icmp ne ptr %224, null
  br i1 %225, label %226, label %237

226:                                              ; preds = %162
  %227 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %228 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %229 = sub i64 %228, 1
  %230 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %231 = sub i64 %229, %230
  %232 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %233 = urem i64 %231, %232
  %234 = getelementptr inbounds i8, ptr %227, i64 %233
  %235 = load i8, ptr %234, align 1, !tbaa !25
  %236 = zext i8 %235 to i64
  br label %239

237:                                              ; preds = %162
  %238 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  br label %239

239:                                              ; preds = %237, %226
  %240 = phi i64 [ %236, %226 ], [ %238, %237 ]
  %241 = call i64 @measure_state(ptr noundef %217, double noundef %223, i64 noundef %240)
  %242 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %243 = load ptr, ptr %242, align 8, !tbaa !5
  %244 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %243, i32 0, i32 10
  %245 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %246 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %244, i64 0, i64 %245
  store i64 %241, ptr %246, align 8, !tbaa !9
  %247 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %248 = load ptr, ptr %247, align 8, !tbaa !5
  %249 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %248, i32 0, i32 10
  %250 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %251 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %249, i64 0, i64 %250
  %252 = load i64, ptr %251, align 8, !tbaa !9
  %253 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %254 = icmp ne ptr %253, null
  br i1 %254, label %255, label %263

255:                                              ; preds = %239
  %256 = load ptr, ptr %6, align 8, !tbaa !5
  %257 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %258 = load i64, ptr %7, align 8, !tbaa !9
  %259 = urem i64 %257, %258
  %260 = getelementptr inbounds i8, ptr %256, i64 %259
  %261 = load i8, ptr %260, align 1, !tbaa !25
  %262 = zext i8 %261 to i64
  br label %265

263:                                              ; preds = %239
  %264 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  br label %265

265:                                              ; preds = %263, %255
  %266 = phi i64 [ %262, %255 ], [ %264, %263 ]
  %267 = load i64, ptr %9, align 8, !tbaa !9
  %268 = xor i64 %266, %267
  %269 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %270 = load ptr, ptr %269, align 8, !tbaa !5
  %271 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %270, i32 0, i32 2
  %272 = load i64, ptr %271, align 8, !tbaa !18
  %273 = xor i64 %268, %272
  %274 = call i64 @phase_gate(i64 noundef %252, i64 noundef %273)
  %275 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %276 = load ptr, ptr %275, align 8, !tbaa !5
  %277 = getelementptr inbounds %struct.qrng_ctx, ptr %276, i32 0, i32 9
  %278 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %279 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %277, i64 0, i64 %278
  store i64 %274, ptr %279, align 8, !tbaa !9
  br label %280

280:                                              ; preds = %265
  %281 = load i64, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  %282 = add i64 %281, 1
  store i64 %282, ptr %10, align 8, !tbaa !9
  br label %123, !llvm.loop !26

283:                                              ; preds = %126
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 4, ptr %11) #6
  store i32 0, ptr %11, align 4, !tbaa !19
  br label %284

284:                                              ; preds = %291, %283
  %285 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !19
  %286 = icmp slt i32 %285, 8
  br i1 %286, label %288, label %287

287:                                              ; preds = %284
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 4, ptr %11) #6
  br label %294

288:                                              ; preds = %284
  %289 = load ptr, ptr %5, align 8, !tbaa !5
  %290 = load ptr, ptr %289, align 8, !tbaa !5
  call void @quantum_step(ptr noundef %290)
  br label %291

291:                                              ; preds = %288
  %292 = load i32, ptr %11, align 4, !tbaa !19
  %293 = add nsw i32 %292, 1
  store i32 %293, ptr %11, align 4, !tbaa !19
  br label %284, !llvm.loop !27

294:                                              ; preds = %287
  store i32 0, ptr %4, align 4
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %9) #6
  br label %295

295:                                              ; preds = %294, %28, %21, %14
  %296 = load i32, ptr %4, align 4
  ret i32 %296
}

; Function Attrs: nounwind allocsize(0,1)
declare noalias ptr @calloc(i64 noundef, i64 noundef) #1

; Function Attrs: nounwind
declare i32 @gettimeofday(ptr noundef, ptr noundef) #2

; Function Attrs: nounwind
declare i32 @getpid() #2

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden i64 @get_system_entropy() #0

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i64 @splitmix64(i64 noundef) #3

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden i64 @get_runtime_entropy(ptr noundef) #0

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #4

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden double @quantum_noise(double noundef) #3

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #4

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i64 @hadamard_gate(i64 noundef) #3

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden i64 @measure_state(ptr noundef, double noundef, i64 noundef) #0

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i64 @phase_gate(i64 noundef, i64 noundef) #3

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden void @quantum_step(ptr noundef) #0

attributes #0 = { nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #1 = { nounwind allocsize(0,1) "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #2 = { nounwind "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #3 = { inlinehint nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #4 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #5 = { nounwind allocsize(0,1) }
attributes #6 = { nounwind }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !10, i64 0}
!10 = !{!"long", !7, i64 0}
!11 = !{!12, !14, i64 704}
!12 = !{!"", !10, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 16, !10, i64 24, !10, i64 32, !7, i64 40, !10, i64 168, !7, i64 176, !7, i64 304, !7, i64 432, !7, i64 560, !13, i64 688, !14, i64 704, !7, i64 712, !10, i64 1736}
!13 = !{!"timeval", !10, i64 0, !10, i64 8}
!14 = !{!"int", !7, i64 0}
!15 = !{!12, !10, i64 8}
!16 = !{!12, !10, i64 24}
!17 = !{!12, !10, i64 32}
!18 = !{!12, !10, i64 16}
!19 = !{!14, !14, i64 0}
!20 = !{!12, !10, i64 696}
!21 = !{!22, !22, i64 0}
!22 = !{!"double", !7, i64 0}
!23 = distinct !{!23, !24}
!24 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!25 = !{!7, !7, i64 0}
!26 = distinct !{!26, !24}
!27 = distinct !{!27, !24}


; Optimized IR (opt -passes='default<O3>'):
target datalayout = "e-m:e-p270:32:32-p271:32:32-p272:64:64-i64:64-i128:128-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-unknown-linux-gnu"

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local range(i32 0, 3) i32 @qrng_init(ptr noundef %0, ptr noundef readonly %1, i64 noundef %2) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %.not, label %.loopexit, label %4

4:                                                ; preds = %3
  %5 = icmp eq ptr %1, null
  %6 = icmp ne i64 %2, 0
  %or.cond = and i1 %5, %6
  br i1 %or.cond, label %.loopexit, label %7

7:                                                ; preds = %4
  %8 = tail call noalias dereferenceable_or_null(1744) ptr @calloc(i64 noundef 1, i64 noundef 1744) #5
  store ptr %8, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %.not85 = icmp eq ptr %8, null
  br i1 %.not85, label %.loopexit, label %9

9:                                                ; preds = %7
  %10 = getelementptr inbounds i8, ptr %8, i64 688
  %11 = tail call i32 @gettimeofday(ptr noundef nonnull %10, ptr noundef null) #6
  %12 = tail call i32 @getpid() #6
  %13 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %13, i64 704
  store i32 %12, ptr %14, align 8, !tbaa !9
  %15 = tail call i64 @get_system_entropy()
  %16 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %16, i64 8
  store i64 %15, ptr %17, align 8, !tbaa !14
  %18 = tail call i64 @splitmix64(i64 noundef %15)
  %19 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %19, i64 24
  store i64 %18, ptr %20, align 8, !tbaa !15
  %21 = xor i64 %18, -4521708957497675121
  %22 = getelementptr inbounds i8, ptr %19, i64 32
  store i64 %21, ptr %22, align 8, !tbaa !16
  %23 = tail call i64 @get_runtime_entropy(ptr noundef %19)
  %24 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %25 = getelementptr inbounds i8, ptr %24, i64 16
  store i64 %23, ptr %25, align 8, !tbaa !17
  br label %30

26:                                               ; preds = %30
  %27 = getelementptr inbounds i8, ptr %56, i64 8
  %28 = load i64, ptr %27, align 8, !tbaa !14
  %29 = xor i64 %28, -7046029254386353131
  br label %59

30:                                               ; preds = %9, %30
  %31 = phi ptr [ %24, %9 ], [ %56, %30 ]
  %indvars.iv = phi i64 [ 0, %9 ], [ %indvars.iv.next, %30 ]
  %32 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 8
  %33 = load i64, ptr %32, align 8, !tbaa !14
  %34 = lshr i64 %33, %indvars.iv
  %35 = uitofp i64 %34 to double
  %36 = fmul double %35, 0x3BF0000000000000
  %37 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 696
  %38 = load i64, ptr %37, align 8, !tbaa !18
  %39 = ashr i64 %38, %indvars.iv
  %40 = sitofp i64 %39 to double
  %41 = fmul double %40, 0x3BF0000000000000
  %42 = fadd double %36, %41
  %43 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 704
  %44 = load i32, ptr %43, align 8, !tbaa !9
  %45 = trunc nuw nsw i64 %indvars.iv to i32
  %46 = shl i32 %44, %45
  %47 = sitofp i32 %46 to double
  %48 = fmul double %47, 0x3BF0000000000000
  %49 = fadd double %42, %48
  %50 = getelementptr inbounds i8, ptr %31, i64 16
  %51 = load i64, ptr %50, align 8, !tbaa !17
  %52 = uitofp i64 %51 to double
  %53 = fmul double %52, 0x3BF0000000000000
  %54 = fadd double %53, %49
  %55 = tail call double @quantum_noise(double noundef %54)
  %56 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %57 = getelementptr inbounds i8, ptr %56, i64 40
  %58 = getelementptr inbounds [16 x double], ptr %57, i64 0, i64 %indvars.iv
  store double %55, ptr %58, align 8, !tbaa !19
  %indvars.iv.next = add nuw nsw i64 %indvars.iv, 1
  %exitcond.not = icmp eq i64 %indvars.iv.next, 16
  br i1 %exitcond.not, label %26, label %30, !llvm.loop !21

59:                                               ; preds = %26, %129
  %60 = phi ptr [ %56, %26 ], [ %138, %129 ]
  %.07889 = phi i64 [ 0, %26 ], [ %141, %129 ]
  %.07988 = phi i64 [ %29, %26 ], [ %72, %129 ]
  br i1 %5, label %66, label %61

61:                                               ; preds = %59
  %62 = urem i64 %.07889, %2
  %63 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %62
  %64 = load i8, ptr %63, align 1, !tbaa !23
  %65 = zext i8 %64 to i64
  br label %66

66:                                               ; preds = %59, %61
  %67 = phi i64 [ %65, %61 ], [ 0, %59 ]
  %68 = xor i64 %67, %.07988
  %69 = getelementptr inbounds i8, ptr %60, i64 16
  %70 = load i64, ptr %69, align 8, !tbaa !17
  %71 = xor i64 %68, %70
  %72 = tail call i64 @splitmix64(i64 noundef %71)
  br i1 %5, label %78, label %73

73:                                               ; preds = %66
  %74 = urem i64 %.07889, %2
  %75 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %74
  %76 = load i8, ptr %75, align 1, !tbaa !23
  %77 = zext i8 %76 to i64
  br label %78

78:                                               ; preds = %66, %73
  %79 = phi i64 [ %77, %73 ], [ %.07889, %66 ]
  %80 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %81 = getelementptr inbounds i8, ptr %80, i64 24
  %82 = load i64, ptr %81, align 8, !tbaa !15
  %83 = getelementptr inbounds i8, ptr %80, i64 16
  %84 = load i64, ptr %83, align 8, !tbaa !17
  %85 = xor i64 %79, %82
  %86 = xor i64 %85, %84
  %87 = xor i64 %86, %72
  %88 = tail call i64 @hadamard_gate(i64 noundef %87)
  %89 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %90 = getelementptr inbounds i8, ptr %89, i64 304
  %91 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %90, i64 0, i64 %.07889
  store i64 %88, ptr %91, align 8, !tbaa !24
  %92 = getelementptr inbounds i8, ptr %89, i64 8
  %93 = load i64, ptr %92, align 8, !tbaa !14
  %94 = xor i64 %93, %88
  %95 = uitofp i64 %94 to double
  %96 = fmul double %95, 0x3BF0000000000000
  %97 = getelementptr inbounds i8, ptr %89, i64 40
  %98 = getelementptr inbounds [16 x double], ptr %97, i64 0, i64 %.07889
  %99 = load double, ptr %98, align 8, !tbaa !19
  %100 = fadd double %99, %96
  %101 = getelementptr inbounds i8, ptr %89, i64 16
  %102 = load i64, ptr %101, align 8, !tbaa !17
  %103 = uitofp i64 %102 to double
  %104 = fmul double %103, 0x3BF0000000000000
  %105 = fadd double %100, %104
  %106 = tail call double @quantum_noise(double noundef %105)
  %107 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %108 = getelementptr inbounds i8, ptr %107, i64 176
  %109 = getelementptr inbounds [16 x double], ptr %108, i64 0, i64 %.07889
  store double %106, ptr %109, align 8, !tbaa !19
  br i1 %5, label %.thread, label %114

.thread:                                          ; preds = %78
  %110 = tail call i64 @measure_state(ptr noundef nonnull %107, double noundef %106, i64 noundef %.07889)
  %111 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %112 = getelementptr inbounds i8, ptr %111, i64 560
  %113 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %112, i64 0, i64 %.07889
  store i64 %110, ptr %113, align 8, !tbaa !24
  br label %129

114:                                              ; preds = %78
  %115 = xor i64 %.07889, -1
  %116 = add i64 %115, %2
  %117 = urem i64 %116, %2
  %118 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %117
  %119 = load i8, ptr %118, align 1, !tbaa !23
  %120 = zext i8 %119 to i64
  %121 = tail call i64 @measure_state(ptr noundef nonnull %107, double noundef %106, i64 noundef %120)
  %122 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %123 = getelementptr inbounds i8, ptr %122, i64 560
  %124 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %123, i64 0, i64 %.07889
  store i64 %121, ptr %124, align 8, !tbaa !24
  %125 = urem i64 %.07889, %2
  %126 = getelementptr inbounds i8, ptr %1, i64 %125
  %127 = load i8, ptr %126, align 1, !tbaa !23
  %128 = zext i8 %127 to i64
  br label %129

129:                                              ; preds = %.thread, %114
  %130 = phi ptr [ %122, %114 ], [ %111, %.thread ]
  %131 = phi i64 [ %121, %114 ], [ %110, %.thread ]
  %132 = phi i64 [ %128, %114 ], [ %.07889, %.thread ]
  %133 = getelementptr inbounds i8, ptr %130, i64 16
  %134 = load i64, ptr %133, align 8, !tbaa !17
  %135 = xor i64 %132, %134
  %136 = xor i64 %135, %72
  %137 = tail call i64 @phase_gate(i64 noundef %131, i64 noundef %136)
  %138 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  %139 = getelementptr inbounds i8, ptr %138, i64 432
  %140 = getelementptr inbounds [16 x i64], ptr %139, i64 0, i64 %.07889
  store i64 %137, ptr %140, align 8, !tbaa !24
  %141 = add nuw nsw i64 %.07889, 1
  %exitcond92.not = icmp eq i64 %141, 16
  br i1 %exitcond92.not, label %.preheader.preheader, label %59, !llvm.loop !25

.preheader.preheader:                             ; preds = %129
  tail call void @quantum_step(ptr noundef nonnull %138)
  %142 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  tail call void @quantum_step(ptr noundef %142)
  %143 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  tail call void @quantum_step(ptr noundef %143)
  %144 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  tail call void @quantum_step(ptr noundef %144)
  %145 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  tail call void @quantum_step(ptr noundef %145)
  %146 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  tail call void @quantum_step(ptr noundef %146)
  %147 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  tail call void @quantum_step(ptr noundef %147)
  %148 = load ptr, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  tail call void @quantum_step(ptr noundef %148)
  br label %.loopexit

.loopexit:                                        ; preds = %.preheader.preheader, %7, %4, %3
  %.081 = phi i32 [ 1, %3 ], [ 2, %4 ], [ 1, %7 ], [ 0, %.preheader.preheader ]
  ret i32 %.081
}

; Function Attrs: mustprogress nofree nounwind willreturn allockind("alloc,zeroed") allocsize(0,1) memory(inaccessiblemem: readwrite)
declare noalias noundef ptr @calloc(i64 noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #1

; Function Attrs: nofree nounwind
declare noundef i32 @gettimeofday(ptr nocapture noundef, ptr nocapture noundef) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: nounwind
declare i32 @getpid() local_unnamed_addr #3

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden i64 @get_system_entropy() local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i64 @splitmix64(i64 noundef) local_unnamed_addr #4

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden i64 @get_runtime_entropy(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden double @quantum_noise(double noundef) local_unnamed_addr #4

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i64 @hadamard_gate(i64 noundef) local_unnamed_addr #4

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden i64 @measure_state(ptr noundef, double noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #0

; Function Attrs: inlinehint nounwind uwtable
declare hidden i64 @phase_gate(i64 noundef, i64 noundef) local_unnamed_addr #4

; Function Attrs: nounwind uwtable
declare hidden void @quantum_step(ptr noundef) local_unnamed_addr #0

attributes #0 = { nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #1 = { mustprogress nofree nounwind willreturn allockind("alloc,zeroed") allocsize(0,1) memory(inaccessiblemem: readwrite) "alloc-family"="malloc" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #2 = { nofree nounwind "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #3 = { nounwind "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #4 = { inlinehint nounwind uwtable "min-legal-vector-width"="0" "no-trapping-math"="true" "stack-protector-buffer-size"="8" "target-cpu"="x86-64" "target-features"="+cmov,+cx8,+fxsr,+mmx,+sse,+sse2,+x87" "tune-cpu"="generic" }
attributes #5 = { nounwind allocsize(0,1) }
attributes #6 = { nounwind }

!llvm.module.flags = !{!0, !1, !2, !3}
!llvm.ident = !{!4}

!0 = !{i32 1, !"wchar_size", i32 4}
!1 = !{i32 8, !"PIC Level", i32 2}
!2 = !{i32 7, !"PIE Level", i32 2}
!3 = !{i32 7, !"uwtable", i32 2}
!4 = !{!"clang version 19.1.0 (git@github.com:llvm/llvm-project.git a4bf6cd7cfb1a1421ba92bca9d017b49936c55e4)"}
!5 = !{!6, !6, i64 0}
!6 = !{!"any pointer", !7, i64 0}
!7 = !{!"omnipotent char", !8, i64 0}
!8 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!9 = !{!10, !13, i64 704}
!10 = !{!"", !11, i64 0, !11, i64 8, !11, i64 16, !11, i64 24, !11, i64 32, !7, i64 40, !11, i64 168, !7, i64 176, !7, i64 304, !7, i64 432, !7, i64 560, !12, i64 688, !13, i64 704, !7, i64 712, !11, i64 1736}
!11 = !{!"long", !7, i64 0}
!12 = !{!"timeval", !11, i64 0, !11, i64 8}
!13 = !{!"int", !7, i64 0}
!14 = !{!10, !11, i64 8}
!15 = !{!10, !11, i64 24}
!16 = !{!10, !11, i64 32}
!17 = !{!10, !11, i64 16}
!18 = !{!10, !11, i64 696}
!19 = !{!20, !20, i64 0}
!20 = !{!"double", !7, i64 0}
!21 = distinct !{!21, !22}
!22 = !{!"llvm.loop.mustprogress"}
!23 = !{!7, !7, i64 0}
!24 = !{!11, !11, i64 0}
!25 = distinct !{!25, !22}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,IndVarSimplifyPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,InstSimplifyPass,JumpThreadingPass,LCSSAPass,LoopRotatePass,LoopSimplifyPass,LoopUnrollPass,PostOrderFunctionAttrsPass,ReassociatePass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass