simplify product implementation
This commit is contained in:
		@@ -1,5 +1,6 @@
 | 
			
		||||
#![feature(str_strip)]
 | 
			
		||||
#![feature(specialization)]
 | 
			
		||||
#![feature(core_intrinsics)]
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
#[cfg(feature = "f32")]
 | 
			
		||||
pub type Float = f32;
 | 
			
		||||
 
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		||||
@@ -441,218 +441,15 @@ fn diff_op_col_simd(
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		||||
}
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		||||
 | 
			
		||||
#[inline(always)]
 | 
			
		||||
/// Manual unrolling for some common sizes for vectorisation
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		||||
///
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		||||
/// best used when the lengths of u and v are known at
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		||||
/// compile time
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		||||
fn product(u: &[Float], v: &[Float]) -> Float {
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		||||
    use packed_simd::*;
 | 
			
		||||
    #[cfg(feature = "f32")]
 | 
			
		||||
    type SimdT = f32x2;
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		||||
    #[cfg(not(feature = "f32"))]
 | 
			
		||||
    type SimdT = f64x2;
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
    assert_eq!(u.len(), v.len());
 | 
			
		||||
    match u.len() {
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		||||
        0 => 0.0,
 | 
			
		||||
        1 => u[0] * v[0],
 | 
			
		||||
        2 => (SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]) * SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..])).sum(),
 | 
			
		||||
        3 => {
 | 
			
		||||
            (SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]) * SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..])).sum()
 | 
			
		||||
                + u[2] * v[2]
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        4 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            p.sum()
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        5 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            p.sum() + u[4] * v[4]
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        6 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
 | 
			
		||||
            let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            let p = u2.mul_adde(v2, p);
 | 
			
		||||
            p.sum()
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        7 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
 | 
			
		||||
            let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            let p = u2.mul_adde(v2, p);
 | 
			
		||||
            p.sum() + u[6] * v[6]
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        8 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
 | 
			
		||||
            let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
 | 
			
		||||
            let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            let p = u2.mul_adde(v2, p);
 | 
			
		||||
            let p = u3.mul_adde(v3, p);
 | 
			
		||||
            p.sum()
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        9 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
 | 
			
		||||
            let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
 | 
			
		||||
            let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            let p = u2.mul_adde(v2, p);
 | 
			
		||||
            let p = u3.mul_adde(v3, p);
 | 
			
		||||
            p.sum() + u[8] * v[8]
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        10 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
 | 
			
		||||
            let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
 | 
			
		||||
            let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u4 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[8..]);
 | 
			
		||||
            let v4 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[8..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            let p = u2.mul_adde(v2, p);
 | 
			
		||||
            let p = u3.mul_adde(v3, p);
 | 
			
		||||
            let p = u4.mul_adde(v4, p);
 | 
			
		||||
            p.sum()
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        11 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
 | 
			
		||||
            let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
 | 
			
		||||
            let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u4 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[8..]);
 | 
			
		||||
            let v4 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[8..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            let p = u2.mul_adde(v2, p);
 | 
			
		||||
            let p = u3.mul_adde(v3, p);
 | 
			
		||||
            let p = u4.mul_adde(v4, p);
 | 
			
		||||
            p.sum() + u[10] * v[10]
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        12 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
 | 
			
		||||
            let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
 | 
			
		||||
            let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u4 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[8..]);
 | 
			
		||||
            let v4 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[8..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u5 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[10..]);
 | 
			
		||||
            let v5 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[10..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            let p = u2.mul_adde(v2, p);
 | 
			
		||||
            let p = u3.mul_adde(v3, p);
 | 
			
		||||
            let p = u4.mul_adde(v4, p);
 | 
			
		||||
            let p = u5.mul_adde(v5, p);
 | 
			
		||||
            p.sum()
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        13 => {
 | 
			
		||||
            let u0 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[0..]);
 | 
			
		||||
            let v0 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[0..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u1 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[2..]);
 | 
			
		||||
            let v1 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[2..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u2 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[4..]);
 | 
			
		||||
            let v2 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[4..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u3 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[6..]);
 | 
			
		||||
            let v3 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[6..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u4 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[8..]);
 | 
			
		||||
            let v4 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[8..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let u5 = SimdT::from_slice_unaligned(&u[10..]);
 | 
			
		||||
            let v5 = SimdT::from_slice_unaligned(&v[10..]);
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            let p = u0 * v0;
 | 
			
		||||
            let p = u1.mul_adde(v1, p);
 | 
			
		||||
            let p = u2.mul_adde(v2, p);
 | 
			
		||||
            let p = u3.mul_adde(v3, p);
 | 
			
		||||
            let p = u4.mul_adde(v4, p);
 | 
			
		||||
            let p = u5.mul_adde(v5, p);
 | 
			
		||||
            p.sum() + u[12] * v[12]
 | 
			
		||||
        }
 | 
			
		||||
        _ => u.iter().zip(v.iter()).map(|(u, v)| u * v).sum::<Float>(),
 | 
			
		||||
    }
 | 
			
		||||
fn product_fast<'a>(
 | 
			
		||||
    u: impl Iterator<Item = &'a Float>,
 | 
			
		||||
    v: impl Iterator<Item = &'a Float>,
 | 
			
		||||
) -> Float {
 | 
			
		||||
    use std::intrinsics::{fadd_fast, fmul_fast};
 | 
			
		||||
    u.zip(v).fold(0.0, |acc, (&u, &v)| unsafe {
 | 
			
		||||
        // We do not care about the order of multiplication nor addition
 | 
			
		||||
        fadd_fast(acc, fmul_fast(u, v))
 | 
			
		||||
    })
 | 
			
		||||
}
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
#[inline(always)]
 | 
			
		||||
@@ -688,7 +485,7 @@ fn diff_op_row(
 | 
			
		||||
            assert!(prev.len() >= 2 * block.len());
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            for (bl, f) in block.iter().zip(fut.iter_mut()) {
 | 
			
		||||
                let diff = product(bl, &prev[..bl.len()]);
 | 
			
		||||
                let diff = product_fast(bl.iter(), prev[..bl.len()].iter());
 | 
			
		||||
                *f = diff * idx;
 | 
			
		||||
            }
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
@@ -702,16 +499,12 @@ fn diff_op_row(
 | 
			
		||||
                .zip(fut.iter_mut().skip(block.len()))
 | 
			
		||||
                .take(nx - 2 * block.len())
 | 
			
		||||
            {
 | 
			
		||||
                let diff = product(diag, window);
 | 
			
		||||
                let diff = product_fast(diag.iter(), window.iter());
 | 
			
		||||
                *f = diff * idx;
 | 
			
		||||
            }
 | 
			
		||||
 | 
			
		||||
            for (bl, f) in block.iter().zip(fut.iter_mut().rev()) {
 | 
			
		||||
                let diff = bl
 | 
			
		||||
                    .iter()
 | 
			
		||||
                    .zip(prev.iter().rev())
 | 
			
		||||
                    .map(|(x, y)| x * y)
 | 
			
		||||
                    .sum::<Float>();
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		||||
                let diff = product_fast(bl.iter(), prev.iter().rev());
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                *f = idx
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                    * if symmetry == Symmetry::Symmetric {
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