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

; 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.quantum_gate_t = type { i64, ptr, ptr, ptr, i64, i8, i32, ptr, i64, i8 }

; Function Attrs: nounwind uwtable
define dso_local ptr @copy_quantum_gate(ptr noundef %0) #0 {
  %2 = alloca ptr, align 8
  %3 = alloca ptr, align 8
  %4 = alloca ptr, align 8
  %5 = alloca i32, align 4
  %6 = alloca i64, align 8
  store ptr %0, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %7 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %8 = icmp ne ptr %7, null
  br i1 %8, label %10, label %9

9:                                                ; preds = %1
  store ptr null, ptr %2, align 8
  br label %196

10:                                               ; preds = %1
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %4) #5
  %11 = call noalias ptr @malloc(i64 noundef 72) #6
  store ptr %11, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %12 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %13 = icmp ne ptr %12, null
  br i1 %13, label %15, label %14

14:                                               ; preds = %10
  store ptr null, ptr %2, align 8
  store i32 1, ptr %5, align 4
  br label %195

15:                                               ; preds = %10
  %16 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %17 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %16, i32 0, i32 0
  %18 = load i64, ptr %17, align 8, !tbaa !9
  %19 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %20 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %19, i32 0, i32 0
  store i64 %18, ptr %20, align 8, !tbaa !9
  %21 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %22 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %21, i32 0, i32 4
  %23 = load i64, ptr %22, align 8, !tbaa !14
  %24 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %25 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %24, i32 0, i32 4
  store i64 %23, ptr %25, align 8, !tbaa !14
  %26 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %27 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %26, i32 0, i32 5
  %28 = load i8, ptr %27, align 8, !tbaa !15, !range !16, !noundef !17
  %29 = trunc i8 %28 to i1
  %30 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %31 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %30, i32 0, i32 5
  %32 = zext i1 %29 to i8
  store i8 %32, ptr %31, align 8, !tbaa !15
  %33 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %34 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %33, i32 0, i32 6
  %35 = load i32, ptr %34, align 4, !tbaa !18
  %36 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %37 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %36, i32 0, i32 6
  store i32 %35, ptr %37, align 4, !tbaa !18
  %38 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %39 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %38, i32 0, i32 8
  %40 = load i64, ptr %39, align 8, !tbaa !19
  %41 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %42 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %41, i32 0, i32 8
  store i64 %40, ptr %42, align 8, !tbaa !19
  %43 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %44 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %43, i32 0, i32 9
  %45 = load i8, ptr %44, align 8, !tbaa !20, !range !16, !noundef !17
  %46 = trunc i8 %45 to i1
  %47 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %48 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %47, i32 0, i32 9
  %49 = zext i1 %46 to i8
  store i8 %49, ptr %48, align 8, !tbaa !20
  call void @llvm.lifetime.start.p0(i64 8, ptr %6) #5
  %50 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %51 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %50, i32 0, i32 0
  %52 = load i64, ptr %51, align 8, !tbaa !9
  %53 = mul i64 2, %52
  %54 = trunc i64 %53 to i32
  %55 = shl i32 1, %54
  %56 = sext i32 %55 to i64
  store i64 %56, ptr %6, align 8, !tbaa !21
  %57 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !21
  %58 = mul i64 %57, 8
  %59 = call noalias ptr @malloc(i64 noundef %58) #6
  %60 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %61 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %60, i32 0, i32 1
  store ptr %59, ptr %61, align 8, !tbaa !22
  %62 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %63 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %62, i32 0, i32 0
  %64 = load i64, ptr %63, align 8, !tbaa !9
  %65 = mul i64 %64, 8
  %66 = call noalias ptr @malloc(i64 noundef %65) #6
  %67 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %68 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %67, i32 0, i32 2
  store ptr %66, ptr %68, align 8, !tbaa !23
  %69 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %70 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %69, i32 0, i32 4
  %71 = load i64, ptr %70, align 8, !tbaa !14
  %72 = icmp ne i64 %71, 0
  br i1 %72, label %73, label %79

73:                                               ; preds = %15
  %74 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %75 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %74, i32 0, i32 4
  %76 = load i64, ptr %75, align 8, !tbaa !14
  %77 = mul i64 %76, 8
  %78 = call noalias ptr @malloc(i64 noundef %77) #6
  br label %80

79:                                               ; preds = %15
  br label %80

80:                                               ; preds = %79, %73
  %81 = phi ptr [ %78, %73 ], [ null, %79 ]
  %82 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %83 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %82, i32 0, i32 3
  store ptr %81, ptr %83, align 8, !tbaa !24
  %84 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %85 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %84, i32 0, i32 8
  %86 = load i64, ptr %85, align 8, !tbaa !19
  %87 = icmp ne i64 %86, 0
  br i1 %87, label %88, label %94

88:                                               ; preds = %80
  %89 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %90 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %89, i32 0, i32 8
  %91 = load i64, ptr %90, align 8, !tbaa !19
  %92 = mul i64 %91, 8
  %93 = call noalias ptr @malloc(i64 noundef %92) #6
  br label %95

94:                                               ; preds = %80
  br label %95

95:                                               ; preds = %94, %88
  %96 = phi ptr [ %93, %88 ], [ null, %94 ]
  %97 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %98 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %97, i32 0, i32 7
  store ptr %96, ptr %98, align 8, !tbaa !25
  %99 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %100 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %99, i32 0, i32 1
  %101 = load ptr, ptr %100, align 8, !tbaa !22
  %102 = icmp ne ptr %101, null
  br i1 %102, label %103, label %128

103:                                              ; preds = %95
  %104 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %105 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %104, i32 0, i32 2
  %106 = load ptr, ptr %105, align 8, !tbaa !23
  %107 = icmp ne ptr %106, null
  br i1 %107, label %108, label %128

108:                                              ; preds = %103
  %109 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %110 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %109, i32 0, i32 4
  %111 = load i64, ptr %110, align 8, !tbaa !14
  %112 = icmp ne i64 %111, 0
  br i1 %112, label %113, label %118

113:                                              ; preds = %108
  %114 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %115 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %114, i32 0, i32 3
  %116 = load ptr, ptr %115, align 8, !tbaa !24
  %117 = icmp ne ptr %116, null
  br i1 %117, label %118, label %128

118:                                              ; preds = %113, %108
  %119 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %120 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %119, i32 0, i32 8
  %121 = load i64, ptr %120, align 8, !tbaa !19
  %122 = icmp ne i64 %121, 0
  br i1 %122, label %123, label %142

123:                                              ; preds = %118
  %124 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %125 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %124, i32 0, i32 7
  %126 = load ptr, ptr %125, align 8, !tbaa !25
  %127 = icmp ne ptr %126, null
  br i1 %127, label %142, label %128

128:                                              ; preds = %123, %113, %103, %95
  %129 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %130 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %129, i32 0, i32 1
  %131 = load ptr, ptr %130, align 8, !tbaa !22
  call void @free(ptr noundef %131) #5
  %132 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %133 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %132, i32 0, i32 2
  %134 = load ptr, ptr %133, align 8, !tbaa !23
  call void @free(ptr noundef %134) #5
  %135 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %136 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %135, i32 0, i32 3
  %137 = load ptr, ptr %136, align 8, !tbaa !24
  call void @free(ptr noundef %137) #5
  %138 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %139 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %138, i32 0, i32 7
  %140 = load ptr, ptr %139, align 8, !tbaa !25
  call void @free(ptr noundef %140) #5
  %141 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  call void @free(ptr noundef %141) #5
  store ptr null, ptr %2, align 8
  store i32 1, ptr %5, align 4
  br label %194

142:                                              ; preds = %123, %118
  %143 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %144 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %143, i32 0, i32 1
  %145 = load ptr, ptr %144, align 8, !tbaa !22
  %146 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %147 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %146, i32 0, i32 1
  %148 = load ptr, ptr %147, align 8, !tbaa !22
  %149 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !21
  %150 = mul i64 %149, 8
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 4 %145, ptr align 4 %148, i64 %150, i1 false)
  %151 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %152 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %151, i32 0, i32 2
  %153 = load ptr, ptr %152, align 8, !tbaa !23
  %154 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %155 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %154, i32 0, i32 2
  %156 = load ptr, ptr %155, align 8, !tbaa !23
  %157 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %158 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %157, i32 0, i32 0
  %159 = load i64, ptr %158, align 8, !tbaa !9
  %160 = mul i64 %159, 8
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %153, ptr align 8 %156, i64 %160, i1 false)
  %161 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %162 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %161, i32 0, i32 4
  %163 = load i64, ptr %162, align 8, !tbaa !14
  %164 = icmp ne i64 %163, 0
  br i1 %164, label %165, label %176

165:                                              ; preds = %142
  %166 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %167 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %166, i32 0, i32 3
  %168 = load ptr, ptr %167, align 8, !tbaa !24
  %169 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %170 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %169, i32 0, i32 3
  %171 = load ptr, ptr %170, align 8, !tbaa !24
  %172 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %173 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %172, i32 0, i32 4
  %174 = load i64, ptr %173, align 8, !tbaa !14
  %175 = mul i64 %174, 8
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %168, ptr align 8 %171, i64 %175, i1 false)
  br label %176

176:                                              ; preds = %165, %142
  %177 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %178 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %177, i32 0, i32 8
  %179 = load i64, ptr %178, align 8, !tbaa !19
  %180 = icmp ne i64 %179, 0
  br i1 %180, label %181, label %192

181:                                              ; preds = %176
  %182 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  %183 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %182, i32 0, i32 7
  %184 = load ptr, ptr %183, align 8, !tbaa !25
  %185 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %186 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %185, i32 0, i32 7
  %187 = load ptr, ptr %186, align 8, !tbaa !25
  %188 = load ptr, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %189 = getelementptr inbounds %struct.quantum_gate_t, ptr %188, i32 0, i32 8
  %190 = load i64, ptr %189, align 8, !tbaa !19
  %191 = mul i64 %190, 8
  call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %184, ptr align 8 %187, i64 %191, i1 false)
  br label %192

192:                                              ; preds = %181, %176
  %193 = load ptr, ptr %4, align 8, !tbaa !5
  store ptr %193, ptr %2, align 8
  store i32 1, ptr %5, align 4
  br label %194

194:                                              ; preds = %192, %128
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %6) #5
  br label %195

195:                                              ; preds = %194, %14
  call void @llvm.lifetime.end.p0(i64 8, ptr %4) #5
  br label %196

196:                                              ; preds = %195, %9
  %197 = load ptr, ptr %2, align 8
  ret ptr %197
}

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.start.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

; Function Attrs: nounwind allocsize(0)
declare noalias ptr @malloc(i64 noundef) #2

; Function Attrs: nounwind
declare void @free(ptr noundef) #3

; Function Attrs: nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #4

; Function Attrs: nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.lifetime.end.p0(i64 immarg, ptr nocapture) #1

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 = { nocallback nofree nosync nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #2 = { nounwind allocsize(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 #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 = { nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #5 = { nounwind }
attributes #6 = { nounwind allocsize(0) }

!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, !11, i64 0}
!10 = !{!"quantum_gate_t", !11, i64 0, !6, i64 8, !6, i64 16, !6, i64 24, !11, i64 32, !12, i64 40, !13, i64 44, !6, i64 48, !11, i64 56, !12, i64 64}
!11 = !{!"long", !7, i64 0}
!12 = !{!"_Bool", !7, i64 0}
!13 = !{!"int", !7, i64 0}
!14 = !{!10, !11, i64 32}
!15 = !{!10, !12, i64 40}
!16 = !{i8 0, i8 2}
!17 = !{}
!18 = !{!10, !13, i64 44}
!19 = !{!10, !11, i64 56}
!20 = !{!10, !12, i64 64}
!21 = !{!11, !11, i64 0}
!22 = !{!10, !6, i64 8}
!23 = !{!10, !6, i64 16}
!24 = !{!10, !6, i64 24}
!25 = !{!10, !6, i64 48}


; 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: mustprogress nounwind willreturn uwtable
define dso_local noalias noundef ptr @copy_quantum_gate(ptr noundef readonly %0) local_unnamed_addr #0 {
  %.not = icmp eq ptr %0, null
  br i1 %.not, label %57, label %2

2:                                                ; preds = %1
  %3 = tail call noalias dereferenceable_or_null(72) ptr @malloc(i64 noundef 72) #4
  %.not57 = icmp eq ptr %3, null
  br i1 %.not57, label %57, label %4

4:                                                ; preds = %2
  %5 = load i64, ptr %0, align 8, !tbaa !5
  store i64 %5, ptr %3, align 8, !tbaa !5
  %6 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 32
  %7 = load i64, ptr %6, align 8, !tbaa !13
  %8 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 32
  store i64 %7, ptr %8, align 8, !tbaa !13
  %9 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 40
  %10 = load i8, ptr %9, align 8, !tbaa !14, !range !15, !noundef !16
  %11 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 40
  store i8 %10, ptr %11, align 8, !tbaa !14
  %12 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 44
  %13 = load i32, ptr %12, align 4, !tbaa !17
  %14 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 44
  store i32 %13, ptr %14, align 4, !tbaa !17
  %15 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 56
  %16 = load i64, ptr %15, align 8, !tbaa !18
  %17 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 56
  store i64 %16, ptr %17, align 8, !tbaa !18
  %18 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 64
  %19 = load i8, ptr %18, align 8, !tbaa !19, !range !15, !noundef !16
  %20 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 64
  store i8 %19, ptr %20, align 8, !tbaa !19
  %.tr = trunc i64 %5 to i32
  %21 = shl i32 %.tr, 1
  %22 = shl nuw i32 1, %21
  %23 = zext nneg i32 %22 to i64
  %24 = shl nuw nsw i64 %23, 3
  %25 = tail call noalias ptr @malloc(i64 noundef %24) #4
  %26 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 8
  store ptr %25, ptr %26, align 8, !tbaa !20
  %27 = shl i64 %5, 3
  %28 = tail call noalias ptr @malloc(i64 noundef %27) #4
  %29 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 16
  store ptr %28, ptr %29, align 8, !tbaa !21
  %.not58 = icmp ne i64 %7, 0
  br i1 %.not58, label %30, label %33

30:                                               ; preds = %4
  %31 = shl i64 %7, 3
  %32 = tail call noalias ptr @malloc(i64 noundef %31) #4
  br label %33

33:                                               ; preds = %4, %30
  %34 = phi ptr [ %32, %30 ], [ null, %4 ]
  %35 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 24
  store ptr %34, ptr %35, align 8, !tbaa !22
  %.not59 = icmp ne i64 %16, 0
  br i1 %.not59, label %36, label %39

36:                                               ; preds = %33
  %37 = shl i64 %16, 3
  %38 = tail call noalias ptr @malloc(i64 noundef %37) #4
  br label %39

39:                                               ; preds = %33, %36
  %40 = phi ptr [ %38, %36 ], [ null, %33 ]
  %41 = getelementptr inbounds i8, ptr %3, i64 48
  store ptr %40, ptr %41, align 8, !tbaa !23
  %.not60 = icmp eq ptr %25, null
  %.not61 = icmp eq ptr %28, null
  %or.cond = or i1 %.not60, %.not61
  %.not63 = icmp eq ptr %34, null
  %or.cond68 = and i1 %.not58, %.not63
  %or.cond70 = or i1 %or.cond, %or.cond68
  %.not65 = icmp eq ptr %40, null
  %or.cond69 = and i1 %.not59, %.not65
  %or.cond71 = or i1 %or.cond70, %or.cond69
  br i1 %or.cond71, label %42, label %43

42:                                               ; preds = %39
  tail call void @free(ptr noundef %25) #5
  tail call void @free(ptr noundef %28) #5
  tail call void @free(ptr noundef %34) #5
  tail call void @free(ptr noundef %40) #5
  tail call void @free(ptr noundef nonnull %3) #5
  br label %57

43:                                               ; preds = %39
  %44 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 8
  %45 = load ptr, ptr %44, align 8, !tbaa !20
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(1) %25, ptr noundef nonnull align 4 dereferenceable(1) %45, i64 %24, i1 false)
  %46 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 16
  %47 = load ptr, ptr %46, align 8, !tbaa !21
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr nonnull align 8 %28, ptr align 8 %47, i64 %27, i1 false)
  br i1 %.not58, label %48, label %52

48:                                               ; preds = %43
  %49 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 24
  %50 = load ptr, ptr %49, align 8, !tbaa !22
  %51 = shl i64 %7, 3
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %34, ptr align 8 %50, i64 %51, i1 false)
  br label %52

52:                                               ; preds = %48, %43
  %.not67 = icmp eq i64 %16, 0
  br i1 %.not67, label %57, label %53

53:                                               ; preds = %52
  %54 = getelementptr inbounds i8, ptr %0, i64 48
  %55 = load ptr, ptr %54, align 8, !tbaa !23
  %56 = shl i64 %16, 3
  tail call void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr align 8 %40, ptr align 8 %55, i64 %56, i1 false)
  br label %57

57:                                               ; preds = %2, %52, %53, %42, %1
  %.2 = phi ptr [ null, %1 ], [ null, %2 ], [ null, %42 ], [ %3, %53 ], [ %3, %52 ]
  ret ptr %.2
}

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

; Function Attrs: mustprogress nounwind willreturn allockind("free") memory(argmem: readwrite, inaccessiblemem: readwrite)
declare void @free(ptr allocptr nocapture noundef) local_unnamed_addr #2

; Function Attrs: mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite)
declare void @llvm.memcpy.p0.p0.i64(ptr noalias nocapture writeonly, ptr noalias nocapture readonly, i64, i1 immarg) #3

attributes #0 = { mustprogress nounwind willreturn 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,uninitialized") allocsize(0) 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 = { mustprogress nounwind willreturn allockind("free") memory(argmem: readwrite, 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 #3 = { mustprogress nocallback nofree nounwind willreturn memory(argmem: readwrite) }
attributes #4 = { nounwind allocsize(0) }
attributes #5 = { 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, !7, i64 0}
!6 = !{!"quantum_gate_t", !7, i64 0, !10, i64 8, !10, i64 16, !10, i64 24, !7, i64 32, !11, i64 40, !12, i64 44, !10, i64 48, !7, i64 56, !11, i64 64}
!7 = !{!"long", !8, i64 0}
!8 = !{!"omnipotent char", !9, i64 0}
!9 = !{!"Simple C/C++ TBAA"}
!10 = !{!"any pointer", !8, i64 0}
!11 = !{!"_Bool", !8, i64 0}
!12 = !{!"int", !8, i64 0}
!13 = !{!6, !7, i64 32}
!14 = !{!6, !11, i64 40}
!15 = !{i8 0, i8 2}
!16 = !{}
!17 = !{!6, !12, i64 44}
!18 = !{!6, !7, i64 56}
!19 = !{!6, !11, i64 64}
!20 = !{!6, !10, i64 8}
!21 = !{!6, !10, i64 16}
!22 = !{!6, !10, i64 24}
!23 = !{!6, !10, i64 48}


; Effective O3 passes: CorrelatedValuePropagationPass,EarlyCSEPass,GVNPass,GlobalOptPass,IPSCCPPass,InferFunctionAttrsPass,InstCombinePass,PostOrderFunctionAttrsPass,SROAPass,SimplifyCFGPass,TailCallElimPass