unsigned long long transpose(unsigned long long b) {
  unsigned long long t;
  t = (b ^ (b >> 7)) & 0x00aa00aa00aa00aaULL;
  b = b ^ t ^ (t << 7);
  t = (b ^ (b >> 14)) & 0x0000cccc0000ccccULL;
  b = b ^ t ^ (t << 14);
  t = (b ^ (b >> 28)) & 0x00000000f0f0f0f0ULL;
  b = b ^ t ^ (t << 28);
  return b;
}


x86 assembly (clang, -O0):
<transpose>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
shr    $0x7,%rcx
xor    %rcx,%rax
movabs $0xaa00aa00aa00aa,%rcx
and    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
shl    $0x7,%rcx
xor    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
shr    $0xe,%rcx
xor    %rcx,%rax
movabs $0xcccc0000cccc,%rcx
and    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
shl    $0xe,%rcx
xor    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x8(%rbp),%rcx
shr    $0x1c,%rcx
xor    %rcx,%rax
movabs $0xf0f0f0f0,%rcx
and    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x10(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
xor    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x10(%rbp),%rcx
shl    $0x1c,%rcx
xor    %rcx,%rax
mov    %rax,-0x8(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<transpose>:
mov    %rdi,%rax
shr    $0x7,%rax
xor    %rdi,%rax
movabs $0xaa00aa00aa00aa,%rcx
and    %rax,%rcx
xor    %rcx,%rdi
shl    $0x7,%rcx
xor    %rdi,%rcx
mov    %rcx,%rax
shr    $0xe,%rax
xor    %rcx,%rax
movabs $0xcccc0000cccc,%rdx
and    %rax,%rdx
xor    %rdx,%rcx
shl    $0xe,%rdx
xor    %rcx,%rdx
mov    %rdx,%rax
shr    $0x1c,%rax
xor    %edx,%eax
and    $0xf0f0f0f0,%eax
xor    %rax,%rdx
shl    $0x1c,%rax
xor    %rdx,%rax
ret

LLVM IR (-O0):
define i64 @transpose(i64 %0) {
%2 = alloca i64
%3 = alloca i64
store i64 %0, i64* %2
%4 = load i64, i64* %2
%5 = load i64, i64* %2
%6 = lshr i64 %5, 7
%7 = xor i64 %4, %6
%8 = and i64 %7, 47851476196393130
store i64 %8, i64* %3
%9 = load i64, i64* %2
%10 = load i64, i64* %3
%11 = xor i64 %9, %10
%12 = load i64, i64* %3
%13 = shl i64 %12, 7
%14 = xor i64 %11, %13
store i64 %14, i64* %2
%15 = load i64, i64* %2
%16 = load i64, i64* %2
%17 = lshr i64 %16, 14
%18 = xor i64 %15, %17
%19 = and i64 %18, 225176545447116
store i64 %19, i64* %3
%20 = load i64, i64* %2
%21 = load i64, i64* %3
%22 = xor i64 %20, %21
%23 = load i64, i64* %3
%24 = shl i64 %23, 14
%25 = xor i64 %22, %24
store i64 %25, i64* %2
%26 = load i64, i64* %2
%27 = load i64, i64* %2
%28 = lshr i64 %27, 28
%29 = xor i64 %26, %28
%30 = and i64 %29, 4042322160
store i64 %30, i64* %3
%31 = load i64, i64* %2
%32 = load i64, i64* %3
%33 = xor i64 %31, %32
%34 = load i64, i64* %3
%35 = shl i64 %34, 28
%36 = xor i64 %33, %35
store i64 %36, i64* %2
%37 = load i64, i64* %2
ret i64 %37
}

LLVM IR (-O2):
define i64 @transpose(i64 %0) {
%2 = lshr i64 %0, 7
%3 = xor i64 %2, %0
%4 = and i64 %3, 47851476196393130
%5 = xor i64 %4, %0
%6 = shl nuw nsw i64 %4, 7
%7 = xor i64 %5, %6
%8 = lshr i64 %7, 14
%9 = xor i64 %8, %7
%10 = and i64 %9, 225176545447116
%11 = xor i64 %10, %7
%12 = shl nuw nsw i64 %10, 14
%13 = xor i64 %11, %12
%14 = lshr i64 %13, 28
%15 = xor i64 %14, %13
%16 = and i64 %15, 4042322160
%17 = xor i64 %16, %13
%18 = shl nuw nsw i64 %16, 28
%19 = xor i64 %17, %18
ret i64 %19
}