void BeamForm(int beam, const float *weights, const float *input,
              float *output) {
  float real_curr = 0;
  float imag_curr = 0;
  int i;
  for (i = 0; i < 12; i++) {
    real_curr +=
        weights[2 * i] * input[2 * i] - weights[2 * i + 1] * input[2 * i + 1];
    imag_curr +=
        weights[2 * i] * input[2 * i + 1] + weights[2 * i + 1] * input[2 * i];
  }
  output[0] = real_curr;
  output[1] = imag_curr;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<BeamForm>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %edi,-0x4(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %rcx,-0x20(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
xorps  %xmm0,%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
movl   $0x0,-0x2c(%rbp)
cmpl   $0xc,-0x2c(%rbp)
jge    120f <BeamForm+0x10f>
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
movd   %xmm1,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
addss  -0x24(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x24(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm2
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
add    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x2c(%rbp),%ecx
shl    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
mulss  (%rax,%rcx,4),%xmm1
mulss  %xmm2,%xmm0
addss  %xmm1,%xmm0
addss  -0x28(%rbp),%xmm0
movss  %xmm0,-0x28(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
jmp    112a <BeamForm+0x2a>
movss  -0x24(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
movss  -0x28(%rbp),%xmm0
mov    -0x20(%rbp),%rax
movss  %xmm0,0x4(%rax)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<BeamForm>:
xorps  %xmm0,%xmm0
xor    %eax,%eax
movaps 0xef4(%rip),%xmm1
nopl   0x0(%rax)
movsd  (%rdx,%rax,8),%xmm2
movss  0x4(%rsi,%rax,8),%xmm3
movaps %xmm3,%xmm4
xorps  %xmm1,%xmm4
unpcklps %xmm4,%xmm3
mulps  %xmm2,%xmm3
shufps $0xe1,%xmm2,%xmm2
movss  (%rsi,%rax,8),%xmm4
shufps $0x0,%xmm4,%xmm4
mulps  %xmm2,%xmm4
addps  %xmm3,%xmm4
addps  %xmm4,%xmm0
add    $0x1,%rax
cmp    $0xc,%rax
jne    1110 <BeamForm+0x10>
movaps %xmm0,%xmm1
shufps $0x55,%xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%rcx)
movss  %xmm0,0x4(%rcx)
ret

LLVM IR (-O0):
define void @BeamForm(i32 %0, float* %1, float* %2, float* %3) {
%5 = alloca i32
%6 = alloca float*
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca float
%10 = alloca float
%11 = alloca i32
store i32 %0, i32* %5
store float* %1, float** %6
store float* %2, float** %7
store float* %3, float** %8
store float 0.000000e+00, float* %9
store float 0.000000e+00, float* %10
store i32 0, i32* %11
br label %12
12: ; preds = %77, %4
%13 = load i32, i32* %11
%14 = icmp slt i32 %13, 12
br i1 %14, label %15, label %80
15: ; preds = %12
%16 = load float*, float** %6
%17 = load i32, i32* %11
%18 = mul nsw i32 2, %17
%19 = sext i32 %18 to i64
%20 = getelementptr inbounds float, float* %16, i64 %19
%21 = load float, float* %20
%22 = load float*, float** %7
%23 = load i32, i32* %11
%24 = mul nsw i32 2, %23
%25 = sext i32 %24 to i64
%26 = getelementptr inbounds float, float* %22, i64 %25
%27 = load float, float* %26
%28 = load float*, float** %6
%29 = load i32, i32* %11
%30 = mul nsw i32 2, %29
%31 = add nsw i32 %30, 1
%32 = sext i32 %31 to i64
%33 = getelementptr inbounds float, float* %28, i64 %32
%34 = load float, float* %33
%35 = load float*, float** %7
%36 = load i32, i32* %11
%37 = mul nsw i32 2, %36
%38 = add nsw i32 %37, 1
%39 = sext i32 %38 to i64
%40 = getelementptr inbounds float, float* %35, i64 %39
%41 = load float, float* %40
%42 = fmul float %34, %41
%43 = fneg float %42
%44 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %21, float %27, float %43)
%45 = load float, float* %9
%46 = fadd float %45, %44
store float %46, float* %9
%47 = load float*, float** %6
%48 = load i32, i32* %11
%49 = mul nsw i32 2, %48
%50 = sext i32 %49 to i64
%51 = getelementptr inbounds float, float* %47, i64 %50
%52 = load float, float* %51
%53 = load float*, float** %7
%54 = load i32, i32* %11
%55 = mul nsw i32 2, %54
%56 = add nsw i32 %55, 1
%57 = sext i32 %56 to i64
%58 = getelementptr inbounds float, float* %53, i64 %57
%59 = load float, float* %58
%60 = load float*, float** %6
%61 = load i32, i32* %11
%62 = mul nsw i32 2, %61
%63 = add nsw i32 %62, 1
%64 = sext i32 %63 to i64
%65 = getelementptr inbounds float, float* %60, i64 %64
%66 = load float, float* %65
%67 = load float*, float** %7
%68 = load i32, i32* %11
%69 = mul nsw i32 2, %68
%70 = sext i32 %69 to i64
%71 = getelementptr inbounds float, float* %67, i64 %70
%72 = load float, float* %71
%73 = fmul float %66, %72
%74 = call float @llvm.fmuladd.f32(float %52, float %59, float %73)
%75 = load float, float* %10
%76 = fadd float %75, %74
store float %76, float* %10
br label %77
77: ; preds = %15
%78 = load i32, i32* %11
%79 = add nsw i32 %78, 1
store i32 %79, i32* %11
br label %12
80: ; preds = %12
%81 = load float, float* %9
%82 = load float*, float** %8
%83 = getelementptr inbounds float, float* %82, i64 0
store float %81, float* %83
%84 = load float, float* %10
%85 = load float*, float** %8
%86 = getelementptr inbounds float, float* %85, i64 1
store float %84, float* %86
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @BeamForm(i32 %0, float* nocapture %1, float* nocapture %2, float* nocapture writeonly %3) {
br label %5
5: ; preds = %4, %5
%6 = phi i64 [ 0, %4 ], [ %26, %5 ]
%7 = phi <2 x float> [ zeroinitializer, %4 ], [ %25, %5 ]
%8 = shl nuw nsw i64 %6, 1
%9 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %8
%10 = load float, float* %9
%11 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %8
%12 = or i64 %8, 1
%13 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %12
%14 = load float, float* %13
%15 = bitcast float* %11 to <2 x float>*
%16 = load <2 x float>, <2 x float>* %15
%17 = shufflevector <2 x float> %16, <2 x float> poison, <2 x i32> <i32 1, i32 0>
%18 = fneg float %14
%19 = insertelement <2 x float> poison, float %14, i64 0
%20 = insertelement <2 x float> %19, float %18, i64 1
%21 = fmul <2 x float> %16, %20
%22 = insertelement <2 x float> poison, float %10, i64 0
%23 = shufflevector <2 x float> %22, <2 x float> poison, <2 x i32> zeroinitializer
%24 = call <2 x float> @llvm.fmuladd.v2f32(<2 x float> %23, <2 x float> %17, <2 x float> %21)
%25 = fadd <2 x float> %7, %24
%26 = add nuw nsw i64 %6, 1
%27 = icmp eq i64 %26, 12
br i1 %27, label %28, label %5
28: ; preds = %5
%29 = extractelement <2 x float> %25, i64 1
store float %29, float* %3
%30 = getelementptr inbounds float, float* %3, i64 1
%31 = extractelement <2 x float> %25, i64 0
store float %31, float* %30
ret void
}