void divergence(const float *v1, const float *v2, float *div, const int nx,
                const int ny) {
  for (int i = 1; i < ny - 1; i++) {
    for (int j = 1; j < nx - 1; j++) {
      const int p = i * nx + j;
      const int p1 = p - 1;
      const int p2 = p - nx;
      const float v1x = v1[p] - v1[p1];
      const float v2y = v2[p] - v2[p2];
      div[p] = v1x + v2y;
    }
  }
  for (int j = 1; j < nx - 1; j++) {
    const int p = (ny - 1) * nx + j;
    div[j] = v1[j] - v1[j - 1] + v2[j];
    div[p] = v1[p] - v1[p - 1] - v2[p - nx];
  }
  for (int i = 1; i < ny - 1; i++) {
    const int p1 = i * nx;
    const int p2 = (i + 1) * nx - 1;
    div[p1] = v1[p1] + v2[p1] - v2[p1 - nx];
    div[p2] = -v1[p2 - 1] + v2[p2] - v2[p2 - nx];
  }
  div[0] = v1[0] + v2[0];
  div[nx - 1] = -v1[nx - 2] + v2[nx - 1];
  div[(ny - 1) * nx] = v1[(ny - 1) * nx] - v2[(ny - 2) * nx];
  div[ny * nx - 1] = -v1[ny * nx - 2] - v2[(ny - 1) * nx - 1];
}


x86 assembly (clang, -O0):
<divergence>:
push   %rbp
mov    %rsp,%rbp
mov    %rdi,-0x8(%rbp)
mov    %rsi,-0x10(%rbp)
mov    %rdx,-0x18(%rbp)
mov    %ecx,-0x1c(%rbp)
mov    %r8d,-0x20(%rbp)
movl   $0x1,-0x24(%rbp)
mov    -0x24(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11dc <divergence+0xdc>
movl   $0x1,-0x28(%rbp)
mov    -0x28(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    11c9 <divergence+0xc9>
mov    -0x24(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x28(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x2c(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x30(%rbp)
mov    -0x2c(%rbp),%eax
sub    -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x34(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x30(%rbp),%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x38(%rbp)
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x34(%rbp),%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x3c(%rbp)
movss  -0x38(%rbp),%xmm0
addss  -0x3c(%rbp),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x2c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x28(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x28(%rbp)
jmp    1136 <divergence+0x36>
jmp    11ce <divergence+0xce>
mov    -0x24(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x24(%rbp)
jmp    111e <divergence+0x1e>
movl   $0x1,-0x40(%rbp)
mov    -0x40(%rbp),%eax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    1289 <divergence+0x189>
mov    -0x20(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
add    -0x40(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x44(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x40(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x40(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x44(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x44(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x40(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x40(%rbp)
jmp    11e3 <divergence+0xe3>
movl   $0x1,-0x48(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
cmp    %ecx,%eax
jge    134d <divergence+0x24d>
mov    -0x48(%rbp),%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x4c(%rbp)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
imul   -0x1c(%rbp),%eax
sub    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x50(%rbp)
mov    -0x8(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x4c(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x4c(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
movslq -0x50(%rbp),%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x50(%rbp),%ecx
sub    -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movslq -0x50(%rbp),%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x48(%rbp),%eax
add    $0x1,%eax
mov    %eax,-0x48(%rbp)
jmp    1290 <divergence+0x190>
mov    -0x8(%rbp),%rax
movss  (%rax),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
addss  (%rax),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
movss  %xmm0,(%rax)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
addss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
mov    -0x8(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x2,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
movd   %xmm0,%eax
xor    $0x80000000,%eax
movd   %eax,%xmm0
mov    -0x10(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
subss  (%rax,%rcx,4),%xmm0
mov    -0x18(%rbp),%rax
mov    -0x20(%rbp),%ecx
imul   -0x1c(%rbp),%ecx
sub    $0x1,%ecx
movslq %ecx,%rcx
movss  %xmm0,(%rax,%rcx,4)
pop    %rbp
ret

x86 assembly (clang, -O2):
<divergence>:
push   %rbp
push   %r15
push   %r14
push   %r13
push   %r12
push   %rbx
sub    $0x38,%rsp
mov    %ecx,%eax
mov    %rsi,-0x78(%rsp)
mov    %rdi,-0x60(%rsp)
lea    -0x1(%r8),%ecx
lea    -0x1(%rax),%esi
mov    %rax,-0x58(%rsp)
cltq
mov    %rax,-0x68(%rsp)
mov    %ecx,-0x24(%rsp)
mov    %ecx,%r13d
mov    %esi,-0x28(%rsp)
mov    %esi,%esi
mov    %r8,-0x10(%rsp)
cmp    $0x3,%r8d
mov    %rdx,-0x70(%rsp)
jl     1485 <divergence+0x385>
mov    -0x68(%rsp),%rcx
lea    0x1(%rcx),%rax
mov    %rax,0x10(%rsp)
lea    (%rcx,%rsi,1),%rax
mov    %rax,0x8(%rsp)
lea    -0x1(%rsi),%rax
mov    %rax,-0x20(%rsp)
and    $0xfffffffffffffff8,%rax
mov    %rax,(%rsp)
add    $0x1,%rax
mov    %rax,-0x8(%rsp)
mov    %rsi,%rax
neg    %rax
mov    %rax,0x18(%rsp)
lea    (%rdx,%rcx,4),%rbp
add    $0x14,%rbp
lea    0x0(,%rcx,4),%r9
mov    -0x78(%rsp),%rdi
lea    0x14(%rdi,%rcx,4),%r14
mov    -0x60(%rsp),%rax
lea    0x14(%rax,%rcx,4),%r15
lea    0x14(%rdi),%r10
lea    (%rdx,%rcx,4),%r8
lea    (%rax,%rcx,4),%r12
lea    (%rdi,%rcx,4),%r11
mov    $0x1,%ebx
xor    %eax,%eax
mov    %rax,-0x18(%rsp)
mov    %r13,-0x30(%rsp)
jmp    120b <divergence+0x10b>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
add    $0x1,%rbx
addq   $0x1,-0x18(%rsp)
add    %r9,%rbp
add    %r9,%r14
add    %r9,%r15
add    %r9,%r10
add    %r9,%r8
add    %r9,%r12
add    %r9,%rdi
add    %r9,%r11
cmp    %r13,%rbx
je     1485 <divergence+0x385>
cmpl   $0x3,-0x58(%rsp)
jl     11e0 <divergence+0xe0>
mov    $0x1,%eax
mov    %rax,-0x50(%rsp)
cmpq   $0x8,-0x20(%rsp)
jb     13b0 <divergence+0x2b0>
mov    -0x18(%rsp),%r13
mov    -0x68(%rsp),%rdx
imul   %rdx,%r13
mov    0x10(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%r13,1),%rax
mov    %rax,0x30(%rsp)
mov    0x8(%rsp),%rcx
add    %r13,%rcx
mov    %rcx,0x28(%rsp)
lea    0x0(%r13,%rdx,1),%rdx
mov    %rdx,-0x40(%rsp)
mov    -0x70(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rax,4),%rdx
mov    %rdx,0x20(%rsp)
mov    -0x60(%rsp),%rax
lea    (%rax,%rcx,4),%rax
mov    %rax,-0x48(%rsp)
mov    -0x78(%rsp),%rax
lea    (%rax,%r13,4),%rax
add    $0x4,%rax
mov    %rax,-0x38(%rsp)
add    %rsi,%r13
cmp    -0x48(%rsp),%rdx
mov    -0x70(%rsp),%rax
lea    (%rax,%rcx,4),%rax
mov    -0x40(%rsp),%rcx
mov    -0x60(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rcx,4),%rcx
setb   -0x40(%rsp)
cmp    %rax,%rcx
mov    -0x78(%rsp),%rcx
lea    (%rcx,%r13,4),%r13
mov    -0x78(%rsp),%rcx
setb   -0x48(%rsp)
mov    0x20(%rsp),%rdx
cmp    %r13,%rdx
setb   -0x79(%rsp)
cmp    %rax,-0x38(%rsp)
mov    0x28(%rsp),%r13
lea    (%rcx,%r13,4),%r13
setb   -0x38(%rsp)
cmp    %r13,%rdx
mov    0x30(%rsp),%rdx
lea    (%rcx,%rdx,4),%rcx
setb   %dl
cmp    %rax,%rcx
setb   %cl
mov    -0x48(%rsp),%al
test   %al,-0x40(%rsp)
jne    1399 <divergence+0x299>
mov    %ecx,%eax
mov    -0x79(%rsp),%cl
and    -0x38(%rsp),%cl
mov    -0x30(%rsp),%r13
mov    (%rsp),%rcx
jne    13a5 <divergence+0x2a5>
and    %al,%dl
mov    -0x70(%rsp),%rdx
jne    13b0 <divergence+0x2b0>
xor    %eax,%eax
xchg   %ax,%ax
movups -0x14(%r15,%rax,4),%xmm0
movups -0x10(%r15,%rax,4),%xmm1
subps  %xmm0,%xmm1
movups -0x4(%r15,%rax,4),%xmm0
movups (%r15,%rax,4),%xmm2
subps  %xmm0,%xmm2
movups -0x10(%r14,%rax,4),%xmm0
movups (%r14,%rax,4),%xmm3
movups -0x10(%r10,%rax,4),%xmm4
subps  %xmm4,%xmm0
addps  %xmm1,%xmm0
movups (%r10,%rax,4),%xmm1
subps  %xmm1,%xmm3
addps  %xmm2,%xmm3
movups %xmm0,-0x10(%rbp,%rax,4)
movups %xmm3,0x0(%rbp,%rax,4)
add    $0x8,%rax
cmp    %rax,%rcx
jne    1330 <divergence+0x230>
mov    -0x8(%rsp),%rax
mov    %rax,-0x50(%rsp)
cmp    %rcx,-0x20(%rsp)
je     11e0 <divergence+0xe0>
jmp    13b0 <divergence+0x2b0>
mov    -0x70(%rsp),%rdx
mov    -0x30(%rsp),%r13
jmp    13b0 <divergence+0x2b0>
mov    -0x70(%rsp),%rdx
nopw   0x0(%rax,%rax,1)
mov    -0x50(%rsp),%rcx
mov    %rcx,%rax
test   $0x1,%sil
jne    1418 <divergence+0x318>
mov    %rbx,%rax
mov    -0x68(%rsp),%rcx
imul   %rcx,%rax
add    -0x50(%rsp),%rax
mov    %rax,%rdx
mov    -0x60(%rsp),%r13
movss  0x0(%r13,%rax,4),%xmm0
subss  -0x4(%r13,%rax,4),%xmm0
mov    -0x30(%rsp),%r13
sub    %rcx,%rdx
mov    -0x78(%rsp),%rcx
movss  (%rcx,%rax,4),%xmm1
subss  (%rcx,%rdx,4),%xmm1
mov    -0x50(%rsp),%rcx
addss  %xmm0,%xmm1
mov    -0x70(%rsp),%rdx
movss  %xmm1,(%rdx,%rax,4)
mov    -0x70(%rsp),%rdx
lea    0x1(%rcx),%rax
not    %rcx
cmp    0x18(%rsp),%rcx
je     11e0 <divergence+0xe0>
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%r12,%rax,4),%xmm0
subss  -0x4(%r12,%rax,4),%xmm0
movss  (%r11,%rax,4),%xmm1
subss  (%rdi,%rax,4),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,(%r8,%rax,4)
movss  0x4(%r12,%rax,4),%xmm0
subss  (%r12,%rax,4),%xmm0
movss  0x4(%r11,%rax,4),%xmm1
subss  0x4(%rdi,%rax,4),%xmm1
addss  %xmm0,%xmm1
movss  %xmm1,0x4(%r8,%rax,4)
add    $0x2,%rax
cmp    %rax,%rsi
jne    1430 <divergence+0x330>
jmp    11e0 <divergence+0xe0>
cmpl   $0x3,-0x58(%rsp)
mov    -0x60(%rsp),%r14
mov    -0x24(%rsp),%r15d
jl     1528 <divergence+0x428>
mov    %r15d,%eax
mov    -0x58(%rsp),%rcx
imul   %ecx,%eax
cltq
mov    %ecx,%ebp
lea    0x1(%rax),%rdi
lea    (%r14,%rax,4),%rbx
add    $0x4,%rbx
mov    -0x70(%rsp),%rdx
lea    (%rdx,%rax,4),%r8
add    $0x4,%r8
mov    -0x70(%rsp),%rdx
sub    %rbp,%rdi
mov    -0x78(%rsp),%rax
lea    (%rax,%rdi,4),%rax
lea    -0x4(,%rsi,4),%rdi
ff
xor    %ebp,%ebp
mov    -0x78(%rsp),%rsi
cs nopw 0x0(%rax,%rax,1)
nopl   0x0(%rax)
movss  0x4(%r14,%rbp,1),%xmm0
subss  (%r14,%rbp,1),%xmm0
addss  0x4(%rsi,%rbp,1),%xmm0
movss  %xmm0,0x4(%rdx,%rbp,1)
movss  (%rbx,%rbp,1),%xmm0
subss  -0x4(%rbx,%rbp,1),%xmm0
subss  (%rax,%rbp,1),%xmm0
movss  %xmm0,(%r8,%rbp,1)
add    $0x4,%rbp
cmp    %rbp,%rdi
jne    14f0 <divergence+0x3f0>
mov    -0x10(%rsp),%r11
cmp    $0x3,%r11d
jl     15b5 <divergence+0x4b5>
mov    -0x68(%rsp),%rcx
lea    (%r14,%rcx,4),%r8
lea    0x0(,%rcx,4),%r9
mov    -0x78(%rsp),%rax
lea    (%rax,%rcx,4),%rdi
lea    (%rdx,%rcx,4),%r10
add    $0xffffffffffffffff,%r13
lea    (%r14,%rcx,8),%rbp
add    $0xfffffffffffffff8,%rbp
lea    (%rax,%rcx,8),%rbx
add    $0xfffffffffffffffc,%rbx
lea    (%rdx,%rcx,8),%rsi
add    $0xfffffffffffffffc,%rsi
xor    %eax,%eax
mov    -0x78(%rsp),%rcx
nopl   0x0(%rax,%rax,1)
movss  (%r8,%rax,1),%xmm0
addss  (%rdi,%rax,1),%xmm0
subss  (%rcx,%rax,1),%xmm0
movss  %xmm0,(%r10,%rax,1)
movss  (%rbx,%rax,1),%xmm0
subss  0x0(%rbp,%rax,1),%xmm0
subss  -0x4(%rdi,%rax,1),%xmm0
movss  %xmm0,(%rsi,%rax,1)
add    %r9,%rax
add    $0xffffffffffffffff,%r13
jne    1580 <divergence+0x480>
movss  (%r14),%xmm0
mov    -0x78(%rsp),%rcx
addss  (%rcx),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdx)
movslq -0x28(%rsp),%rax
movss  (%rcx,%rax,4),%xmm0
mov    -0x68(%rsp),%rsi
subss  -0x8(%r14,%rsi,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdx,%rax,4)
mov    -0x58(%rsp),%rdi
imul   %edi,%r15d
movslq %r15d,%rax
movss  (%r14,%rax,4),%xmm0
lea    -0x2(%r11),%esi
imul   %edi,%esi
movslq %esi,%rsi
subss  (%rcx,%rsi,4),%xmm0
movss  %xmm0,(%rdx,%rax,4)
imul   %edi,%r11d
movslq %r11d,%rsi
movss  -0x8(%r14,%rsi,4),%xmm0
xorps  0x9e3(%rip),%xmm0
subss  -0x4(%rcx,%rax,4),%xmm0
movss  %xmm0,-0x4(%rdx,%rsi,4)
add    $0x38,%rsp
pop    %rbx
pop    %r12
pop    %r13
pop    %r14
pop    %r15
pop    %rbp
ret

LLVM IR (-O0):
define void @divergence(float* %0, float* %1, float* %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = alloca float*
%7 = alloca float*
%8 = alloca float*
%9 = alloca i32
%10 = alloca i32
%11 = alloca i32
%12 = alloca i32
%13 = alloca i32
%14 = alloca i32
%15 = alloca i32
%16 = alloca float
%17 = alloca float
%18 = alloca i32
%19 = alloca i32
%20 = alloca i32
%21 = alloca i32
%22 = alloca i32
store float* %0, float** %6
store float* %1, float** %7
store float* %2, float** %8
store i32 %3, i32* %9
store i32 %4, i32* %10
store i32 1, i32* %11
br label %23
23: ; preds = %78, %5
%24 = load i32, i32* %11
%25 = load i32, i32* %10
%26 = sub nsw i32 %25, 1
%27 = icmp slt i32 %24, %26
br i1 %27, label %28, label %81
28: ; preds = %23
store i32 1, i32* %12
br label %29
29: ; preds = %74, %28
%30 = load i32, i32* %12
%31 = load i32, i32* %9
%32 = sub nsw i32 %31, 1
%33 = icmp slt i32 %30, %32
br i1 %33, label %34, label %77
34: ; preds = %29
%35 = load i32, i32* %11
%36 = load i32, i32* %9
%37 = mul nsw i32 %35, %36
%38 = load i32, i32* %12
%39 = add nsw i32 %37, %38
store i32 %39, i32* %13
%40 = load i32, i32* %13
%41 = sub nsw i32 %40, 1
store i32 %41, i32* %14
%42 = load i32, i32* %13
%43 = load i32, i32* %9
%44 = sub nsw i32 %42, %43
store i32 %44, i32* %15
%45 = load float*, float** %6
%46 = load i32, i32* %13
%47 = sext i32 %46 to i64
%48 = getelementptr inbounds float, float* %45, i64 %47
%49 = load float, float* %48
%50 = load float*, float** %6
%51 = load i32, i32* %14
%52 = sext i32 %51 to i64
%53 = getelementptr inbounds float, float* %50, i64 %52
%54 = load float, float* %53
%55 = fsub float %49, %54
store float %55, float* %16
%56 = load float*, float** %7
%57 = load i32, i32* %13
%58 = sext i32 %57 to i64
%59 = getelementptr inbounds float, float* %56, i64 %58
%60 = load float, float* %59
%61 = load float*, float** %7
%62 = load i32, i32* %15
%63 = sext i32 %62 to i64
%64 = getelementptr inbounds float, float* %61, i64 %63
%65 = load float, float* %64
%66 = fsub float %60, %65
store float %66, float* %17
%67 = load float, float* %16
%68 = load float, float* %17
%69 = fadd float %67, %68
%70 = load float*, float** %8
%71 = load i32, i32* %13
%72 = sext i32 %71 to i64
%73 = getelementptr inbounds float, float* %70, i64 %72
store float %69, float* %73
br label %74
74: ; preds = %34
%75 = load i32, i32* %12
%76 = add nsw i32 %75, 1
store i32 %76, i32* %12
br label %29
77: ; preds = %29
br label %78
78: ; preds = %77
%79 = load i32, i32* %11
%80 = add nsw i32 %79, 1
store i32 %80, i32* %11
br label %23
81: ; preds = %23
store i32 1, i32* %18
br label %82
82: ; preds = %140, %81
%83 = load i32, i32* %18
%84 = load i32, i32* %9
%85 = sub nsw i32 %84, 1
%86 = icmp slt i32 %83, %85
br i1 %86, label %87, label %143
87: ; preds = %82
%88 = load i32, i32* %10
%89 = sub nsw i32 %88, 1
%90 = load i32, i32* %9
%91 = mul nsw i32 %89, %90
%92 = load i32, i32* %18
%93 = add nsw i32 %91, %92
store i32 %93, i32* %19
%94 = load float*, float** %6
%95 = load i32, i32* %18
%96 = sext i32 %95 to i64
%97 = getelementptr inbounds float, float* %94, i64 %96
%98 = load float, float* %97
%99 = load float*, float** %6
%100 = load i32, i32* %18
%101 = sub nsw i32 %100, 1
%102 = sext i32 %101 to i64
%103 = getelementptr inbounds float, float* %99, i64 %102
%104 = load float, float* %103
%105 = fsub float %98, %104
%106 = load float*, float** %7
%107 = load i32, i32* %18
%108 = sext i32 %107 to i64
%109 = getelementptr inbounds float, float* %106, i64 %108
%110 = load float, float* %109
%111 = fadd float %105, %110
%112 = load float*, float** %8
%113 = load i32, i32* %18
%114 = sext i32 %113 to i64
%115 = getelementptr inbounds float, float* %112, i64 %114
store float %111, float* %115
%116 = load float*, float** %6
%117 = load i32, i32* %19
%118 = sext i32 %117 to i64
%119 = getelementptr inbounds float, float* %116, i64 %118
%120 = load float, float* %119
%121 = load float*, float** %6
%122 = load i32, i32* %19
%123 = sub nsw i32 %122, 1
%124 = sext i32 %123 to i64
%125 = getelementptr inbounds float, float* %121, i64 %124
%126 = load float, float* %125
%127 = fsub float %120, %126
%128 = load float*, float** %7
%129 = load i32, i32* %19
%130 = load i32, i32* %9
%131 = sub nsw i32 %129, %130
%132 = sext i32 %131 to i64
%133 = getelementptr inbounds float, float* %128, i64 %132
%134 = load float, float* %133
%135 = fsub float %127, %134
%136 = load float*, float** %8
%137 = load i32, i32* %19
%138 = sext i32 %137 to i64
%139 = getelementptr inbounds float, float* %136, i64 %138
store float %135, float* %139
br label %140
140: ; preds = %87
%141 = load i32, i32* %18
%142 = add nsw i32 %141, 1
store i32 %142, i32* %18
br label %82
143: ; preds = %82
store i32 1, i32* %20
br label %144
144: ; preds = %206, %143
%145 = load i32, i32* %20
%146 = load i32, i32* %10
%147 = sub nsw i32 %146, 1
%148 = icmp slt i32 %145, %147
br i1 %148, label %149, label %209
149: ; preds = %144
%150 = load i32, i32* %20
%151 = load i32, i32* %9
%152 = mul nsw i32 %150, %151
store i32 %152, i32* %21
%153 = load i32, i32* %20
%154 = add nsw i32 %153, 1
%155 = load i32, i32* %9
%156 = mul nsw i32 %154, %155
%157 = sub nsw i32 %156, 1
store i32 %157, i32* %22
%158 = load float*, float** %6
%159 = load i32, i32* %21
%160 = sext i32 %159 to i64
%161 = getelementptr inbounds float, float* %158, i64 %160
%162 = load float, float* %161
%163 = load float*, float** %7
%164 = load i32, i32* %21
%165 = sext i32 %164 to i64
%166 = getelementptr inbounds float, float* %163, i64 %165
%167 = load float, float* %166
%168 = fadd float %162, %167
%169 = load float*, float** %7
%170 = load i32, i32* %21
%171 = load i32, i32* %9
%172 = sub nsw i32 %170, %171
%173 = sext i32 %172 to i64
%174 = getelementptr inbounds float, float* %169, i64 %173
%175 = load float, float* %174
%176 = fsub float %168, %175
%177 = load float*, float** %8
%178 = load i32, i32* %21
%179 = sext i32 %178 to i64
%180 = getelementptr inbounds float, float* %177, i64 %179
store float %176, float* %180
%181 = load float*, float** %6
%182 = load i32, i32* %22
%183 = sub nsw i32 %182, 1
%184 = sext i32 %183 to i64
%185 = getelementptr inbounds float, float* %181, i64 %184
%186 = load float, float* %185
%187 = fneg float %186
%188 = load float*, float** %7
%189 = load i32, i32* %22
%190 = sext i32 %189 to i64
%191 = getelementptr inbounds float, float* %188, i64 %190
%192 = load float, float* %191
%193 = fadd float %187, %192
%194 = load float*, float** %7
%195 = load i32, i32* %22
%196 = load i32, i32* %9
%197 = sub nsw i32 %195, %196
%198 = sext i32 %197 to i64
%199 = getelementptr inbounds float, float* %194, i64 %198
%200 = load float, float* %199
%201 = fsub float %193, %200
%202 = load float*, float** %8
%203 = load i32, i32* %22
%204 = sext i32 %203 to i64
%205 = getelementptr inbounds float, float* %202, i64 %204
store float %201, float* %205
br label %206
206: ; preds = %149
%207 = load i32, i32* %20
%208 = add nsw i32 %207, 1
store i32 %208, i32* %20
br label %144
209: ; preds = %144
%210 = load float*, float** %6
%211 = getelementptr inbounds float, float* %210, i64 0
%212 = load float, float* %211
%213 = load float*, float** %7
%214 = getelementptr inbounds float, float* %213, i64 0
%215 = load float, float* %214
%216 = fadd float %212, %215
%217 = load float*, float** %8
%218 = getelementptr inbounds float, float* %217, i64 0
store float %216, float* %218
%219 = load float*, float** %6
%220 = load i32, i32* %9
%221 = sub nsw i32 %220, 2
%222 = sext i32 %221 to i64
%223 = getelementptr inbounds float, float* %219, i64 %222
%224 = load float, float* %223
%225 = fneg float %224
%226 = load float*, float** %7
%227 = load i32, i32* %9
%228 = sub nsw i32 %227, 1
%229 = sext i32 %228 to i64
%230 = getelementptr inbounds float, float* %226, i64 %229
%231 = load float, float* %230
%232 = fadd float %225, %231
%233 = load float*, float** %8
%234 = load i32, i32* %9
%235 = sub nsw i32 %234, 1
%236 = sext i32 %235 to i64
%237 = getelementptr inbounds float, float* %233, i64 %236
store float %232, float* %237
%238 = load float*, float** %6
%239 = load i32, i32* %10
%240 = sub nsw i32 %239, 1
%241 = load i32, i32* %9
%242 = mul nsw i32 %240, %241
%243 = sext i32 %242 to i64
%244 = getelementptr inbounds float, float* %238, i64 %243
%245 = load float, float* %244
%246 = load float*, float** %7
%247 = load i32, i32* %10
%248 = sub nsw i32 %247, 2
%249 = load i32, i32* %9
%250 = mul nsw i32 %248, %249
%251 = sext i32 %250 to i64
%252 = getelementptr inbounds float, float* %246, i64 %251
%253 = load float, float* %252
%254 = fsub float %245, %253
%255 = load float*, float** %8
%256 = load i32, i32* %10
%257 = sub nsw i32 %256, 1
%258 = load i32, i32* %9
%259 = mul nsw i32 %257, %258
%260 = sext i32 %259 to i64
%261 = getelementptr inbounds float, float* %255, i64 %260
store float %254, float* %261
%262 = load float*, float** %6
%263 = load i32, i32* %10
%264 = load i32, i32* %9
%265 = mul nsw i32 %263, %264
%266 = sub nsw i32 %265, 2
%267 = sext i32 %266 to i64
%268 = getelementptr inbounds float, float* %262, i64 %267
%269 = load float, float* %268
%270 = fneg float %269
%271 = load float*, float** %7
%272 = load i32, i32* %10
%273 = sub nsw i32 %272, 1
%274 = load i32, i32* %9
%275 = mul nsw i32 %273, %274
%276 = sub nsw i32 %275, 1
%277 = sext i32 %276 to i64
%278 = getelementptr inbounds float, float* %271, i64 %277
%279 = load float, float* %278
%280 = fsub float %270, %279
%281 = load float*, float** %8
%282 = load i32, i32* %10
%283 = load i32, i32* %9
%284 = mul nsw i32 %282, %283
%285 = sub nsw i32 %284, 1
%286 = sext i32 %285 to i64
%287 = getelementptr inbounds float, float* %281, i64 %286
store float %280, float* %287
ret void
}

LLVM IR (-O2):
define void @divergence(float* nocapture %0, float* nocapture %1, float* nocapture writeonly %2, i32 %3, i32 %4) {
%6 = add i32 %4, -1
%7 = icmp sgt i32 %4, 2
%8 = add i32 %3, -1
br i1 %7, label %9, label %121
9: ; preds = %5
%10 = icmp sgt i32 %3, 2
%11 = sext i32 %3 to i64
%12 = zext i32 %6 to i64
%13 = zext i32 %8 to i64
%14 = add nsw i64 %11, 1
%15 = add nsw i64 %11, %13
%16 = add nsw i64 %13, -1
%17 = icmp ult i64 %16, 8
%18 = and i64 %16, -8
%19 = or i64 %18, 1
%20 = icmp eq i64 %16, %18
%21 = and i64 %13, 1
%22 = icmp eq i64 %21, 0
%23 = sub nsw i64 0, %13
br label %24
24: ; preds = %9, %128
%25 = phi i64 [ 0, %9 ], [ %131, %128 ]
%26 = phi i64 [ 1, %9 ], [ %129, %128 ]
%27 = mul i64 %25, %11
%28 = add i64 %14, %27
%29 = getelementptr float, float* %2, i64 %28
%30 = add i64 %15, %27
%31 = getelementptr float, float* %2, i64 %30
%32 = add i64 %27, %11
%33 = getelementptr float, float* %0, i64 %32
%34 = getelementptr float, float* %0, i64 %30
%35 = add i64 %27, 1
%36 = getelementptr float, float* %1, i64 %35
%37 = add i64 %27, %13
%38 = getelementptr float, float* %1, i64 %37
%39 = getelementptr float, float* %1, i64 %28
%40 = getelementptr float, float* %1, i64 %30
br i1 %10, label %41, label %128
41: ; preds = %24
%42 = mul nsw i64 %26, %11
br i1 %17, label %98, label %43
43: ; preds = %41
%44 = icmp ult float* %29, %34
%45 = icmp ult float* %33, %31
%46 = and i1 %44, %45
%47 = icmp ult float* %29, %38
%48 = icmp ult float* %36, %31
%49 = and i1 %47, %48
%50 = or i1 %46, %49
%51 = icmp ult float* %29, %40
%52 = icmp ult float* %39, %31
%53 = and i1 %51, %52
%54 = or i1 %50, %53
br i1 %54, label %98, label %55
55: ; preds = %43, %55
%56 = phi i64 [ %95, %55 ], [ 0, %43 ]
%57 = or i64 %56, 1
%58 = add nsw i64 %57, %42
%59 = add nsw i64 %58, -1
%60 = sub nsw i64 %58, %11
%61 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %58
%62 = bitcast float* %61 to <4 x float>*
%63 = load <4 x float>, <4 x float>* %62
%64 = getelementptr inbounds float, float* %61, i64 4
%65 = bitcast float* %64 to <4 x float>*
%66 = load <4 x float>, <4 x float>* %65
%67 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %59
%68 = bitcast float* %67 to <4 x float>*
%69 = load <4 x float>, <4 x float>* %68
%70 = getelementptr inbounds float, float* %67, i64 4
%71 = bitcast float* %70 to <4 x float>*
%72 = load <4 x float>, <4 x float>* %71
%73 = fsub <4 x float> %63, %69
%74 = fsub <4 x float> %66, %72
%75 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %58
%76 = bitcast float* %75 to <4 x float>*
%77 = load <4 x float>, <4 x float>* %76
%78 = getelementptr inbounds float, float* %75, i64 4
%79 = bitcast float* %78 to <4 x float>*
%80 = load <4 x float>, <4 x float>* %79
%81 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %60
%82 = bitcast float* %81 to <4 x float>*
%83 = load <4 x float>, <4 x float>* %82
%84 = getelementptr inbounds float, float* %81, i64 4
%85 = bitcast float* %84 to <4 x float>*
%86 = load <4 x float>, <4 x float>* %85
%87 = fsub <4 x float> %77, %83
%88 = fsub <4 x float> %80, %86
%89 = fadd <4 x float> %73, %87
%90 = fadd <4 x float> %74, %88
%91 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %58
%92 = bitcast float* %91 to <4 x float>*
store <4 x float> %89, <4 x float>* %92
%93 = getelementptr inbounds float, float* %91, i64 4
%94 = bitcast float* %93 to <4 x float>*
store <4 x float> %90, <4 x float>* %94
%95 = add nuw i64 %56, 8
%96 = icmp eq i64 %95, %18
br i1 %96, label %97, label %55
97: ; preds = %55
br i1 %20, label %128, label %98
98: ; preds = %43, %41, %97
%99 = phi i64 [ 1, %43 ], [ 1, %41 ], [ %19, %97 ]
%100 = xor i64 %99, -1
br i1 %22, label %101, label %118
101: ; preds = %98
%102 = add nsw i64 %99, %42
%103 = add nsw i64 %102, -1
%104 = sub nsw i64 %102, %11
%105 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %102
%106 = load float, float* %105
%107 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %103
%108 = load float, float* %107
%109 = fsub float %106, %108
%110 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %102
%111 = load float, float* %110
%112 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %104
%113 = load float, float* %112
%114 = fsub float %111, %113
%115 = fadd float %109, %114
%116 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %102
store float %115, float* %116
%117 = add nuw nsw i64 %99, 1
br label %118
118: ; preds = %101, %98
%119 = phi i64 [ %99, %98 ], [ %117, %101 ]
%120 = icmp eq i64 %100, %23
br i1 %120, label %128, label %132
121: ; preds = %128, %5
%122 = icmp sgt i32 %3, 2
br i1 %122, label %123, label %167
123: ; preds = %121
%124 = mul nsw i32 %6, %3
%125 = sext i32 %124 to i64
%126 = zext i32 %3 to i64
%127 = zext i32 %8 to i64
br label %171
128: ; preds = %118, %132, %97, %24
%129 = add nuw nsw i64 %26, 1
%130 = icmp eq i64 %129, %12
%131 = add i64 %25, 1
br i1 %130, label %121, label %24
132: ; preds = %118, %132
%133 = phi i64 [ %165, %132 ], [ %119, %118 ]
%134 = add nsw i64 %133, %42
%135 = add nsw i64 %134, -1
%136 = sub nsw i64 %134, %11
%137 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %134
%138 = load float, float* %137
%139 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %135
%140 = load float, float* %139
%141 = fsub float %138, %140
%142 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %134
%143 = load float, float* %142
%144 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %136
%145 = load float, float* %144
%146 = fsub float %143, %145
%147 = fadd float %141, %146
%148 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %134
store float %147, float* %148
%149 = add nuw nsw i64 %133, 1
%150 = add nsw i64 %149, %42
%151 = add i64 %133, %42
%152 = sub nsw i64 %150, %11
%153 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %150
%154 = load float, float* %153
%155 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %151
%156 = load float, float* %155
%157 = fsub float %154, %156
%158 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %150
%159 = load float, float* %158
%160 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %152
%161 = load float, float* %160
%162 = fsub float %159, %161
%163 = fadd float %157, %162
%164 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %150
store float %163, float* %164
%165 = add nuw nsw i64 %133, 2
%166 = icmp eq i64 %165, %13
br i1 %166, label %128, label %132
167: ; preds = %171, %121
br i1 %7, label %168, label %197
168: ; preds = %167
%169 = sext i32 %3 to i64
%170 = zext i32 %6 to i64
br label %235
171: ; preds = %123, %171
%172 = phi i64 [ 1, %123 ], [ %195, %171 ]
%173 = add nsw i64 %172, %125
%174 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %172
%175 = load float, float* %174
%176 = add nsw i64 %172, -1
%177 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %176
%178 = load float, float* %177
%179 = fsub float %175, %178
%180 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %172
%181 = load float, float* %180
%182 = fadd float %179, %181
%183 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %172
store float %182, float* %183
%184 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %173
%185 = load float, float* %184
%186 = add nsw i64 %173, -1
%187 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %186
%188 = load float, float* %187
%189 = fsub float %185, %188
%190 = sub nsw i64 %173, %126
%191 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %190
%192 = load float, float* %191
%193 = fsub float %189, %192
%194 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %173
store float %193, float* %194
%195 = add nuw nsw i64 %172, 1
%196 = icmp eq i64 %195, %127
br i1 %196, label %167, label %171
197: ; preds = %235, %167
%198 = load float, float* %0
%199 = load float, float* %1
%200 = fadd float %198, %199
store float %200, float* %2
%201 = add nsw i32 %3, -2
%202 = sext i32 %201 to i64
%203 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %202
%204 = load float, float* %203
%205 = sext i32 %8 to i64
%206 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %205
%207 = load float, float* %206
%208 = fsub float %207, %204
%209 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %205
store float %208, float* %209
%210 = mul nsw i32 %6, %3
%211 = sext i32 %210 to i64
%212 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %211
%213 = load float, float* %212
%214 = add nsw i32 %4, -2
%215 = mul nsw i32 %214, %3
%216 = sext i32 %215 to i64
%217 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %216
%218 = load float, float* %217
%219 = fsub float %213, %218
%220 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %211
store float %219, float* %220
%221 = mul nsw i32 %4, %3
%222 = add nsw i32 %221, -2
%223 = sext i32 %222 to i64
%224 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %223
%225 = load float, float* %224
%226 = fneg float %225
%227 = add nsw i32 %210, -1
%228 = sext i32 %227 to i64
%229 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %228
%230 = load float, float* %229
%231 = fsub float %226, %230
%232 = add nsw i32 %221, -1
%233 = sext i32 %232 to i64
%234 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %233
store float %231, float* %234
ret void
235: ; preds = %168, %235
%236 = phi i64 [ 1, %168 ], [ %238, %235 ]
%237 = mul nsw i64 %236, %169
%238 = add nuw nsw i64 %236, 1
%239 = mul nsw i64 %238, %169
%240 = add nsw i64 %239, -1
%241 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %237
%242 = load float, float* %241
%243 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %237
%244 = load float, float* %243
%245 = fadd float %242, %244
%246 = sub nsw i64 %237, %169
%247 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %246
%248 = load float, float* %247
%249 = fsub float %245, %248
%250 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %237
store float %249, float* %250
%251 = add nsw i64 %239, -2
%252 = getelementptr inbounds float, float* %0, i64 %251
%253 = load float, float* %252
%254 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %240
%255 = load float, float* %254
%256 = fsub float %255, %253
%257 = sub nsw i64 %240, %169
%258 = getelementptr inbounds float, float* %1, i64 %257
%259 = load float, float* %258
%260 = fsub float %256, %259
%261 = getelementptr inbounds float, float* %2, i64 %240
store float %260, float* %261
%262 = icmp eq i64 %238, %170
br i1 %262, label %197, label %235
}