Problem 671

Colouring a Loop: F_10(10004003002001) mod 1000004321. Tilings of the 2 x n loop (1x1/1x2/1x3 tiles, vertical 1x2 allowed, no four tile corners at a point, adjacent tiles differently coloured) are counted up to rotation of the loop: F_4(3) = 104 is not divisible by k(k-1) = 12, which rules out any fixed-position count, and Burnside over rotations reproduces all three given values exactly. Fixed configurations of period d come from a transfer matrix whose state is (top overhang, bottom overhang, interface colour classes) with colours tracked relative to the two seam colours A and B (interface tiles always have distinct colours since they share a column). This class tracking also kills self-adjacent periodic colourings automatically. The target n is prime, so F = (FIX(n) + (n-1) FIX(1)) / n mod 1000004321. Verified: F_4(3)=104, F_5(7)=3327300, F_6(101)=75309980 mod 1000004321.

Answer946106780
Output946106780
StatusPASS
Native helperno
Runtime80 ms
Peak memory1376 KB
Time complexityO(n^4) (estimated)
Space complexityO(n^2) (estimated)

Performance comparison

MetricOur solutionBest known
Time complexityO(n^4)O(n * s)
Space complexityO(n^2)O(s)
ApproachFlow solutionTiling DP with state
VerdictUnknown

Flow source

# Project Euler 671
# Colouring a Loop: F_10(10004003002001) mod 1000004321.
#
# Tilings of the 2 x n loop (1x1/1x2/1x3 tiles, vertical 1x2 allowed, no
# four tile corners at a point, adjacent tiles differently coloured) are
# counted up to rotation of the loop: F_4(3) = 104 is not divisible by
# k(k-1) = 12, which rules out any fixed-position count, and Burnside over
# rotations reproduces all three given values exactly.
#
# Fixed configurations of period d come from a transfer matrix whose state
# is (top overhang, bottom overhang, interface colour classes) with colours
# tracked relative to the two seam colours A and B (interface tiles always
# have distinct colours since they share a column).  This class tracking
# also kills self-adjacent periodic colourings automatically.  The target
# n is prime, so F = (FIX(n) + (n-1) FIX(1)) / n mod 1000004321.
# Verified: F_4(3)=104, F_5(7)=3327300, F_6(101)=75309980 mod 1000004321.

extern {
    function calloc(n: i64, size: i64) -> ptr<void>
    function free(p: ptr<void>) -> void
}

const MOD: i64 = 1000004321
const K: i64 = 10
const N: i64 = 10004003002001
const NS: i64 = 66            # 3 vertical states + 63 D-states

function inv_mod(a0: i64) -> i64 {
    let mut g: i64 = MOD
    let mut x: i64 = 0
    let mut r: i64 = a0 % MOD
    let mut s: i64 = 1
    while r != 0 {
        let q: i64 = g / r
        let t: i64 = g - q * r
        g = r
        r = t
        let u: i64 = x - q * s
        x = s
        s = u
    }
    x = x % MOD
    if x < 0 {
        x = x + MOD
    }
    return x
}

function matmul(a: ptr<i64>, b: ptr<i64>, c: ptr<i64>) -> void {
    let mut i: i64 = 0
    while i < NS {
        let mut j: i64 = 0
        while j < NS {
            let mut acc: i64 = 0
            let mut t: i64 = 0
            while t < NS {
                acc = (acc + a[i * NS + t] * b[t * NS + j]) % MOD
                t = t + 1
            }
            c[i * NS + j] = acc
            j = j + 1
        }
        i = i + 1
    }
}

# fresh-colour option count given f distinct forbidden colours of which
# nab are in {A, B}:  K - (f + 2 - nab)
function fresh_cnt(f: i64, nab: i64) -> i64 {
    let c: i64 = K - (f + 2 - nab)
    if c < 0 {
        return 0
    }
    return c
}

function main() -> i32 {
    # state indexing: 0..2 = ('V', x); D-states packed via lookup table
    let didx: ptr<i64> = calloc(81, 8)     # (o1*3+o2)*9 + x*3+y  -> state id
    let mut ns: i64 = 3
    let mut o1: i64 = 0
    while o1 < 3 {
        let mut o2: i64 = 0
        while o2 < 3 {
            let mut x: i64 = 0
            while x < 3 {
                let mut y: i64 = 0
                while y < 3 {
                    if x == y && x != 2 {
                        didx[(o1 * 3 + o2) * 9 + x * 3 + y] = 0 - 1
                    } else {
                        didx[(o1 * 3 + o2) * 9 + x * 3 + y] = ns
                        ns = ns + 1
                    }
                    y = y + 1
                }
                x = x + 1
            }
            o2 = o2 + 1
        }
        o1 = o1 + 1
    }

    let T: ptr<i64> = calloc(NS * NS, 8)

    # transitions from V-states
    let mut xv: i64 = 0
    while xv < 3 {
        let i: i64 = xv
        # vertical again: forbidden {x}
        let mut z: i64 = 0
        while z < 2 {
            if z != xv {
                T[i * NS + z] = (T[i * NS + z] + 1) % MOD
            }
            z = z + 1
        }
        let mut nab: i64 = 0
        if xv < 2 {
            nab = 1
        }
        T[i * NS + 2] = (T[i * NS + 2] + fresh_cnt(1, nab)) % MOD
        # two horizontals lengths a, b; colours w (top), zz (bottom)
        let mut a: i64 = 1
        while a <= 3 {
            let mut b: i64 = 1
            while b <= 3 {
                let mut w: i64 = 0
                while w < 3 {
                    # weight for w given forbidden {xv}
                    let mut cw: i64 = 0
                    if w < 2 {
                        if w != xv {
                            cw = 1
                        }
                    } else {
                        cw = fresh_cnt(1, nab)
                    }
                    if cw > 0 {
                        let mut zz: i64 = 0
                        while zz < 3 {
                            # forbidden {xv, w}: distinct colours
                            let mut nab2: i64 = 0
                            if xv < 2 {
                                nab2 = nab2 + 1
                            }
                            if w < 2 {
                                nab2 = nab2 + 1
                            }
                            let mut cz: i64 = 0
                            if zz < 2 {
                                if zz != xv && zz != w {
                                    cz = 1
                                }
                            } else {
                                cz = fresh_cnt(2, nab2)
                            }
                            if cz > 0 {
                                let st2: i64 = didx[((a - 1) * 3 + (b - 1)) * 9 + w * 3 + zz]
                                if st2 >= 0 {
                                    T[i * NS + st2] = (T[i * NS + st2] + cw * cz) % MOD
                                }
                            }
                            zz = zz + 1
                        }
                    }
                    w = w + 1
                }
                b = b + 1
            }
            a = a + 1
        }
        xv = xv + 1
    }

    # transitions from D-states
    o1 = 0
    while o1 < 3 {
        let mut o2: i64 = 0
        while o2 < 3 {
            let mut x: i64 = 0
            while x < 3 {
                let mut y: i64 = 0
                while y < 3 {
                    let i: i64 = didx[(o1 * 3 + o2) * 9 + x * 3 + y]
                    if i >= 0 {
                        # forbidden pair {x, y} for any new tile here
                        let mut nab: i64 = 0
                        if x < 2 {
                            nab = nab + 1
                        }
                        if y < 2 {
                            nab = nab + 1
                        }
                        if o1 > 0 && o2 > 0 {
                            let st2: i64 = didx[((o1 - 1) * 3 + (o2 - 1)) * 9 + x * 3 + y]
                            T[i * NS + st2] = (T[i * NS + st2] + 1) % MOD
                        }
                        if o1 > 0 && o2 == 0 {
                            let mut b: i64 = 1
                            while b <= 3 {
                                let mut z: i64 = 0
                                while z < 3 {
                                    let mut c: i64 = 0
                                    if z < 2 {
                                        if z != x && z != y {
                                            c = 1
                                        }
                                    } else {
                                        c = fresh_cnt(2, nab)
                                    }
                                    if c > 0 {
                                        let st2: i64 = didx[((o1 - 1) * 3 + (b - 1)) * 9 + x * 3 + z]
                                        if st2 >= 0 {
                                            T[i * NS + st2] = (T[i * NS + st2] + c) % MOD
                                        }
                                    }
                                    z = z + 1
                                }
                                b = b + 1
                            }
                        }
                        if o1 == 0 && o2 > 0 {
                            let mut a: i64 = 1
                            while a <= 3 {
                                let mut w: i64 = 0
                                while w < 3 {
                                    let mut c: i64 = 0
                                    if w < 2 {
                                        if w != x && w != y {
                                            c = 1
                                        }
                                    } else {
                                        c = fresh_cnt(2, nab)
                                    }
                                    if c > 0 {
                                        let st2: i64 = didx[((a - 1) * 3 + (o2 - 1)) * 9 + w * 3 + y]
                                        if st2 >= 0 {
                                            T[i * NS + st2] = (T[i * NS + st2] + c) % MOD
                                        }
                                    }
                                    w = w + 1
                                }
                                a = a + 1
                            }
                        }
                        if o1 == 0 && o2 == 0 {
                            # corner rule: vertical only
                            let mut z: i64 = 0
                            while z < 3 {
                                let mut c: i64 = 0
                                if z < 2 {
                                    if z != x && z != y {
                                        c = 1
                                    }
                                } else {
                                    c = fresh_cnt(2, nab)
                                }
                                if c > 0 {
                                    T[i * NS + z] = (T[i * NS + z] + c) % MOD
                                }
                                z = z + 1
                            }
                        }
                    }
                    y = y + 1
                }
                x = x + 1
            }
            o2 = o2 + 1
        }
        o1 = o1 + 1
    }

    # FIX(d) = K * (T^d)[V_A][V_A] + K(K-1) * sum over (o1,o2) diag with (A,B)
    let R: ptr<i64> = calloc(NS * NS, 8)
    let Bm: ptr<i64> = calloc(NS * NS, 8)
    let W: ptr<i64> = calloc(NS * NS, 8)

    # FIX(1): directly from T
    let mut fix1: i64 = K % MOD * T[0 * NS + 0] % MOD
    o1 = 0
    while o1 < 3 {
        let mut o2: i64 = 0
        while o2 < 3 {
            let st: i64 = didx[(o1 * 3 + o2) * 9 + 0 * 3 + 1]
            fix1 = (fix1 + K * (K - 1) % MOD * T[st * NS + st]) % MOD
            o2 = o2 + 1
        }
        o1 = o1 + 1
    }

    # R = T^N
    let mut i: i64 = 0
    while i < NS * NS {
        R[i] = 0
        Bm[i] = T[i]
        i = i + 1
    }
    i = 0
    while i < NS {
        R[i * NS + i] = 1
        i = i + 1
    }
    let mut e: i64 = N
    while e > 0 {
        if (e & 1) == 1 {
            matmul(R, Bm, W)
            i = 0
            while i < NS * NS {
                R[i] = W[i]
                i = i + 1
            }
        }
        e = e >> 1
        if e > 0 {
            matmul(Bm, Bm, W)
            i = 0
            while i < NS * NS {
                Bm[i] = W[i]
                i = i + 1
            }
        }
    }
    let mut fixn: i64 = K % MOD * R[0 * NS + 0] % MOD
    o1 = 0
    while o1 < 3 {
        let mut o2: i64 = 0
        while o2 < 3 {
            let st: i64 = didx[(o1 * 3 + o2) * 9 + 0 * 3 + 1]
            fixn = (fixn + K * (K - 1) % MOD * R[st * NS + st]) % MOD
            o2 = o2 + 1
        }
        o1 = o1 + 1
    }

    # N is prime: F = (FIX(N) + (N-1) FIX(1)) / N mod MOD
    let nm: i64 = N % MOD
    let nm1: i64 = (N - 1) % MOD
    let tot: i64 = (fixn + nm1 * fix1) % MOD
    let ans: i64 = tot * inv_mod(nm) % MOD
    printf("%lld\n", ans)

    free(didx)
    free(T)
    free(R)
    free(Bm)
    free(W)
    return 0
}

Generated C

#include <stdint.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

/* Flow runtime helpers */
typedef struct flow_temp_node { struct flow_temp_node* next; } flow_temp_node;
static flow_temp_node* flow_temp_head = NULL;
static int flow_temp_atexit_set = 0;
__attribute__((unused)) static void flow_temp_free_all(void) {
    while (flow_temp_head) {
        flow_temp_node* n = flow_temp_head;
        flow_temp_head = n->next;
        free(n);
    }
}
__attribute__((unused)) static void* flow_temp_alloc(size_t nbytes) {
    flow_temp_node* node = (flow_temp_node*)malloc(sizeof(flow_temp_node) + nbytes);
    if (!node) return NULL;
    node->next = flow_temp_head;
    flow_temp_head = node;
    if (!flow_temp_atexit_set) {
        flow_temp_atexit_set = 1;
        atexit(flow_temp_free_all);
    }
    return (void*)(node + 1);
}
#ifndef FLOW_DIAG
#define FLOW_DIAG(msg) fprintf(stderr, "%s", (msg))
#endif
#ifndef FLOW_LOG
#define FLOW_LOG(fmt, ...) printf(fmt, __VA_ARGS__)
#endif
#ifndef FLOW_LOG_EMPTY
#define FLOW_LOG_EMPTY(fmt) printf(fmt)
#endif
static char* flow_strcat(const char* a, const char* b) {
    size_t la = strlen(a ? a : ""), lb = strlen(b ? b : "");
    char* r = (char*)flow_temp_alloc(la + lb + 1);
    if (!r) return NULL;
    if (la) memcpy(r, a, la);
    if (lb) memcpy(r + la, b, lb);
    r[la + lb] = '\0';
    return r;
}

#define __flow_in_arr(arr, val) __extension__ ({ \
    int _found = 0; \
    size_t _n = sizeof(arr)/sizeof((arr)[0]); \
    for (size_t _i = 0; _i < _n; _i++) { \
        if ((arr)[_i] == (val)) { _found = 1; break; } \
    } _found; })

/* Unified fault handler (MISRA #279) — override with -DFLOW_FAULT_HANDLER=fn */
#ifndef FLOW_FAULT_HANDLER
__attribute__((unused)) static inline void flow_fault_handler(const char* msg) {
    fprintf(stderr, "flow: %s\n", msg ? msg : "fault");
    abort();
#if defined(__GNUC__) || defined(__clang__)
    __builtin_unreachable();
#endif
}
#else
#define flow_fault_handler FLOW_FAULT_HANDLER
#endif
#define flow_div_by_zero_handler() flow_fault_handler("division by zero")
#define flow_shift_ub_handler() flow_fault_handler("invalid shift (amount out of range or left-shift of negative)")

#ifndef FLOW_CHECKED_DIV
#define FLOW_CHECKED_DIV(L, R) (((R) != 0) ? ((L) / (R)) : (flow_div_by_zero_handler(), (L) * 0))
#endif
#ifndef FLOW_CHECKED_MOD
#define FLOW_CHECKED_MOD(L, R) (((R) != 0) ? ((L) % (R)) : (flow_div_by_zero_handler(), (L) * 0))
#endif
#ifndef FLOW_CHECKED_SHL
#define FLOW_CHECKED_SHL(L, R) ((((R) >= 0) && ((unsigned long long)(R) < (sizeof(L) * 8ull)) && ((L) >= 0)) ? ((L) << (R)) : (flow_shift_ub_handler(), (L) * 0))
#endif
#ifndef FLOW_CHECKED_SHR
#define FLOW_CHECKED_SHR(L, R) ((((R) >= 0) && ((unsigned long long)(R) < (sizeof(L) * 8ull))) ? ((L) >> (R)) : (flow_shift_ub_handler(), (L) * 0))
#endif

#include <math.h>

void* _ui_state = NULL;

static inline float i32_to_f32(int32_t v) { return (float)v; }

/* Host stub for @gpu kernels (device codegen replaces this). */
static inline int32_t gpu_thread_id(void) { return 0; }

int64_t inv_mod_i64(int64_t a0);
void matmul_ptr_i64_ptr_i64_ptr_i64(int64_t* a, int64_t* b, int64_t* c);
int64_t fresh_cnt_i64_i64(int64_t f, int64_t nab);
int32_t main(void);

static const int64_t MOD = 1000004321;
static const int64_t K = 10;
static const int64_t N = 10004003002001;
static const int64_t NS = 66;



int64_t inv_mod_i64(int64_t a0) {
    int64_t g = MOD;
    int64_t x = 0;
    int64_t r = FLOW_CHECKED_MOD((a0), (MOD));
    int64_t s = 1;
    while (r != 0) {
        int64_t q = FLOW_CHECKED_DIV((g), (r));
        int64_t t = (g - (q * r));
        g = r;
        r = t;
        int64_t u = (x - (q * s));
        x = s;
        s = u;
    }
    x = FLOW_CHECKED_MOD((x), (MOD));
    if (x < 0) {
        x = (x + MOD);
    }
    return x;
}

void matmul_ptr_i64_ptr_i64_ptr_i64(int64_t* a, int64_t* b, int64_t* c) {
    int64_t i = 0;
    while (i < NS) {
        int64_t j = 0;
        while (j < NS) {
            int64_t acc = 0;
            int64_t t = 0;
            while (t < NS) {
                acc = FLOW_CHECKED_MOD(((acc + (a[((i * NS) + t)] * b[((t * NS) + j)]))), (MOD));
                t = (t + 1);
            }
            c[((i * NS) + j)] = acc;
            j = (j + 1);
        }
        i = (i + 1);
    }
}

int64_t fresh_cnt_i64_i64(int64_t f, int64_t nab) {
    int64_t c = (K - ((f + 2) - nab));
    if (c < 0) {
        return 0;
    }
    return c;
}

int32_t main(void) {
    int64_t* didx = (int64_t*)(calloc(81, 8));
    int64_t ns = 3;
    int64_t o1 = 0;
    while (o1 < 3) {
        int64_t o2 = 0;
        while (o2 < 3) {
            int64_t x = 0;
            while (x < 3) {
                int64_t y = 0;
                while (y < 3) {
                    if ((x == y && x != 2)) {
                        didx[(((((o1 * 3) + o2) * 9) + (x * 3)) + y)] = (0 - 1);
                    } else {
                        didx[(((((o1 * 3) + o2) * 9) + (x * 3)) + y)] = ns;
                        ns = (ns + 1);
                    }
                    y = (y + 1);
                }
                x = (x + 1);
            }
            o2 = (o2 + 1);
        }
        o1 = (o1 + 1);
    }
    int64_t* T = (int64_t*)(calloc((NS * NS), 8));
    int64_t xv = 0;
    while (xv < 3) {
        int64_t i = xv;
        int64_t z = 0;
        while (z < 2) {
            if (z != xv) {
                T[((i * NS) + z)] = FLOW_CHECKED_MOD(((T[((i * NS) + z)] + 1)), (MOD));
            }
            z = (z + 1);
        }
        int64_t nab = 0;
        if (xv < 2) {
            nab = 1;
        }
        T[((i * NS) + 2)] = FLOW_CHECKED_MOD(((T[((i * NS) + 2)] + fresh_cnt_i64_i64(1, nab))), (MOD));
        int64_t a = 1;
        while (a <= 3) {
            int64_t b = 1;
            while (b <= 3) {
                int64_t w = 0;
                while (w < 3) {
                    int64_t cw = 0;
                    if (w < 2) {
                        if (w != xv) {
                            cw = 1;
                        }
                    } else {
                        cw = fresh_cnt_i64_i64(1, nab);
                    }
                    if (cw > 0) {
                        int64_t zz = 0;
                        while (zz < 3) {
                            int64_t nab2 = 0;
                            if (xv < 2) {
                                nab2 = (nab2 + 1);
                            }
                            if (w < 2) {
                                nab2 = (nab2 + 1);
                            }
                            int64_t cz = 0;
                            if (zz < 2) {
                                if ((zz != xv && zz != w)) {
                                    cz = 1;
                                }
                            } else {
                                cz = fresh_cnt_i64_i64(2, nab2);
                            }
                            if (cz > 0) {
                                int64_t st2 = didx[((((((a - 1) * 3) + (b - 1)) * 9) + (w * 3)) + zz)];
                                if (st2 >= 0) {
                                    T[((i * NS) + st2)] = FLOW_CHECKED_MOD(((T[((i * NS) + st2)] + (cw * cz))), (MOD));
                                }
                            }
                            zz = (zz + 1);
                        }
                    }
                    w = (w + 1);
                }
                b = (b + 1);
            }
            a = (a + 1);
        }
        xv = (xv + 1);
    }
    o1 = 0;
    while (o1 < 3) {
        int64_t o2 = 0;
        while (o2 < 3) {
            int64_t x = 0;
            while (x < 3) {
                int64_t y = 0;
                while (y < 3) {
                    int64_t i = didx[(((((o1 * 3) + o2) * 9) + (x * 3)) + y)];
                    if (i >= 0) {
                        int64_t nab = 0;
                        if (x < 2) {
                            nab = (nab + 1);
                        }
                        if (y < 2) {
                            nab = (nab + 1);
                        }
                        if ((o1 > 0 && o2 > 0)) {
                            int64_t st2 = didx[((((((o1 - 1) * 3) + (o2 - 1)) * 9) + (x * 3)) + y)];
                            T[((i * NS) + st2)] = FLOW_CHECKED_MOD(((T[((i * NS) + st2)] + 1)), (MOD));
                        }
                        if ((o1 > 0 && o2 == 0)) {
                            int64_t b = 1;
                            while (b <= 3) {
                                int64_t z = 0;
                                while (z < 3) {
                                    int64_t c = 0;
                                    if (z < 2) {
                                        if ((z != x && z != y)) {
                                            c = 1;
                                        }
                                    } else {
                                        c = fresh_cnt_i64_i64(2, nab);
                                    }
                                    if (c > 0) {
                                        int64_t st2 = didx[((((((o1 - 1) * 3) + (b - 1)) * 9) + (x * 3)) + z)];
                                        if (st2 >= 0) {
                                            T[((i * NS) + st2)] = FLOW_CHECKED_MOD(((T[((i * NS) + st2)] + c)), (MOD));
                                        }
                                    }
                                    z = (z + 1);
                                }
                                b = (b + 1);
                            }
                        }
                        if ((o1 == 0 && o2 > 0)) {
                            int64_t a = 1;
                            while (a <= 3) {
                                int64_t w = 0;
                                while (w < 3) {
                                    int64_t c = 0;
                                    if (w < 2) {
                                        if ((w != x && w != y)) {
                                            c = 1;
                                        }
                                    } else {
                                        c = fresh_cnt_i64_i64(2, nab);
                                    }
                                    if (c > 0) {
                                        int64_t st2 = didx[((((((a - 1) * 3) + (o2 - 1)) * 9) + (w * 3)) + y)];
                                        if (st2 >= 0) {
                                            T[((i * NS) + st2)] = FLOW_CHECKED_MOD(((T[((i * NS) + st2)] + c)), (MOD));
                                        }
                                    }
                                    w = (w + 1);
                                }
                                a = (a + 1);
                            }
                        }
                        if ((o1 == 0 && o2 == 0)) {
                            int64_t z = 0;
                            while (z < 3) {
                                int64_t c = 0;
                                if (z < 2) {
                                    if ((z != x && z != y)) {
                                        c = 1;
                                    }
                                } else {
                                    c = fresh_cnt_i64_i64(2, nab);
                                }
                                if (c > 0) {
                                    T[((i * NS) + z)] = FLOW_CHECKED_MOD(((T[((i * NS) + z)] + c)), (MOD));
                                }
                                z = (z + 1);
                            }
                        }
                    }
                    y = (y + 1);
                }
                x = (x + 1);
            }
            o2 = (o2 + 1);
        }
        o1 = (o1 + 1);
    }
    int64_t* R = (int64_t*)(calloc((NS * NS), 8));
    int64_t* Bm = (int64_t*)(calloc((NS * NS), 8));
    int64_t* W = (int64_t*)(calloc((NS * NS), 8));
    int64_t fix1 = FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_MOD((K), (MOD)) * T[((0 * NS) + 0)])), (MOD));
    o1 = 0;
    while (o1 < 3) {
        int64_t o2 = 0;
        while (o2 < 3) {
            int64_t st = didx[(((((o1 * 3) + o2) * 9) + (0 * 3)) + 1)];
            fix1 = FLOW_CHECKED_MOD(((fix1 + (FLOW_CHECKED_MOD(((K * (K - 1))), (MOD)) * T[((st * NS) + st)]))), (MOD));
            o2 = (o2 + 1);
        }
        o1 = (o1 + 1);
    }
    int64_t i = 0;
    while (i < (NS * NS)) {
        R[i] = 0;
        Bm[i] = T[i];
        i = (i + 1);
    }
    i = 0;
    while (i < NS) {
        R[((i * NS) + i)] = 1;
        i = (i + 1);
    }
    int64_t e = N;
    while (e > 0) {
        if ((e & 1) == 1) {
            matmul_ptr_i64_ptr_i64_ptr_i64(R, Bm, W);
            i = 0;
            while (i < (NS * NS)) {
                R[i] = W[i];
                i = (i + 1);
            }
        }
        e = FLOW_CHECKED_SHR((e), (1));
        if (e > 0) {
            matmul_ptr_i64_ptr_i64_ptr_i64(Bm, Bm, W);
            i = 0;
            while (i < (NS * NS)) {
                Bm[i] = W[i];
                i = (i + 1);
            }
        }
    }
    int64_t fixn = FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_MOD((K), (MOD)) * R[((0 * NS) + 0)])), (MOD));
    o1 = 0;
    while (o1 < 3) {
        int64_t o2 = 0;
        while (o2 < 3) {
            int64_t st = didx[(((((o1 * 3) + o2) * 9) + (0 * 3)) + 1)];
            fixn = FLOW_CHECKED_MOD(((fixn + (FLOW_CHECKED_MOD(((K * (K - 1))), (MOD)) * R[((st * NS) + st)]))), (MOD));
            o2 = (o2 + 1);
        }
        o1 = (o1 + 1);
    }
    int64_t nm = FLOW_CHECKED_MOD((N), (MOD));
    int64_t nm1 = FLOW_CHECKED_MOD(((N - 1)), (MOD));
    int64_t tot = FLOW_CHECKED_MOD(((fixn + (nm1 * fix1))), (MOD));
    int64_t ans = FLOW_CHECKED_MOD(((tot * inv_mod_i64(nm))), (MOD));
    printf("%lld\n", ans);
    free(didx);
    free(T);
    free(R);
    free(Bm);
    free(W);
    return 0;
}

Generated MLIR

module {
  llvm.func @printf(!llvm.ptr, ...) -> i32
  llvm.mlir.global internal constant @str_0("%lld\n\00") {addr_space = 0 : i32} : !llvm.array<6 x i8>
  func.func private @calloc(i64, i64) -> !llvm.ptr
  func.func private @free(!llvm.ptr) -> ()
  // Constant: MOD
  llvm.mlir.global internal constant @MOD(1000004321 : i64) : i64
  // Constant: K
  llvm.mlir.global internal constant @K(10 : i64) : i64
  // Constant: N
  llvm.mlir.global internal constant @N(10004003002001 : i64) : i64
  // Constant: NS
  llvm.mlir.global internal constant @NS(66 : i64) : i64
  func.func @inv_mod(%arg0: i64) -> i64 {
    %0 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1 = llvm.load %0 : !llvm.ptr -> i64
    %2 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %3 = llvm.alloca %2 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %1, %3 : i64, !llvm.ptr
    %4 = arith.constant 0 : i32
    %5 = arith.extsi %4 : i32 to i64
    %6 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %7 = llvm.alloca %6 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %5, %7 : i64, !llvm.ptr
    %8 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %9 = llvm.load %8 : !llvm.ptr -> i64
    %10 = arith.remsi %arg0, %9 : i64
    %11 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %12 = llvm.alloca %11 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %10, %12 : i64, !llvm.ptr
    %13 = arith.constant 1 : i32
    %14 = arith.extsi %13 : i32 to i64
    %15 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %16 = llvm.alloca %15 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %14, %16 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb0
    ^bb0:
    %17 = llvm.load %12 : !llvm.ptr -> i64
    %18 = arith.constant 0 : i32
    %20 = arith.extsi %18 : i32 to i64
    %19 = arith.cmpi ne, %17, %20 : i64
    cf.cond_br %19, ^bb1, ^bb2
    ^bb1:
      %21 = llvm.load %3 : !llvm.ptr -> i64
      %22 = llvm.load %12 : !llvm.ptr -> i64
      %23 = arith.divsi %21, %22 : i64
      %24 = llvm.load %3 : !llvm.ptr -> i64
      %25 = llvm.load %12 : !llvm.ptr -> i64
      %26 = arith.muli %23, %25 : i64
      %27 = arith.subi %24, %26 : i64
      %28 = llvm.load %12 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %28, %3 : i64, !llvm.ptr
      llvm.store %27, %12 : i64, !llvm.ptr
      %29 = llvm.load %7 : !llvm.ptr -> i64
      %30 = llvm.load %16 : !llvm.ptr -> i64
      %31 = arith.muli %23, %30 : i64
      %32 = arith.subi %29, %31 : i64
      %33 = llvm.load %16 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %33, %7 : i64, !llvm.ptr
      llvm.store %32, %16 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb0
    ^bb2:
    %34 = llvm.load %7 : !llvm.ptr -> i64
    %35 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %36 = llvm.load %35 : !llvm.ptr -> i64
    %37 = arith.remsi %34, %36 : i64
    llvm.store %37, %7 : i64, !llvm.ptr
    %38 = llvm.load %7 : !llvm.ptr -> i64
    %39 = arith.constant 0 : i32
    %41 = arith.extsi %39 : i32 to i64
    %40 = arith.cmpi slt, %38, %41 : i64
    cf.cond_br %40, ^bb3, ^bb4
    ^bb3:
      %42 = llvm.load %7 : !llvm.ptr -> i64
      %43 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %44 = llvm.load %43 : !llvm.ptr -> i64
      %45 = arith.addi %42, %44 : i64
      llvm.store %45, %7 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb5
    ^bb4:
      cf.br ^bb5
    ^bb5:
    %46 = llvm.load %7 : !llvm.ptr -> i64
    func.return %46 : i64
  }
  func.func @matmul(%arg0: !llvm.ptr, %arg1: !llvm.ptr, %arg2: !llvm.ptr) -> () {
    %47 = arith.constant 0 : i32
    %48 = arith.extsi %47 : i32 to i64
    %49 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %50 = llvm.alloca %49 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %48, %50 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb6
    ^bb6:
    %51 = llvm.load %50 : !llvm.ptr -> i64
    %52 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %53 = llvm.load %52 : !llvm.ptr -> i64
    %54 = arith.cmpi slt, %51, %53 : i64
    cf.cond_br %54, ^bb7, ^bb8
    ^bb7:
      %55 = arith.constant 0 : i32
      %56 = arith.extsi %55 : i32 to i64
      %57 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %58 = llvm.alloca %57 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %56, %58 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb9
      ^bb9:
      %59 = llvm.load %58 : !llvm.ptr -> i64
      %60 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
      %61 = llvm.load %60 : !llvm.ptr -> i64
      %62 = arith.cmpi slt, %59, %61 : i64
      cf.cond_br %62, ^bb10, ^bb11
      ^bb10:
        %63 = arith.constant 0 : i32
        %64 = arith.extsi %63 : i32 to i64
        %65 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %66 = llvm.alloca %65 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %64, %66 : i64, !llvm.ptr
        %67 = arith.constant 0 : i32
        %68 = arith.extsi %67 : i32 to i64
        %69 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %70 = llvm.alloca %69 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %68, %70 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb12
        ^bb12:
        %71 = llvm.load %70 : !llvm.ptr -> i64
        %72 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
        %73 = llvm.load %72 : !llvm.ptr -> i64
        %74 = arith.cmpi slt, %71, %73 : i64
        cf.cond_br %74, ^bb13, ^bb14
        ^bb13:
          %75 = llvm.load %66 : !llvm.ptr -> i64
          %77 = llvm.load %50 : !llvm.ptr -> i64
          %78 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
          %79 = llvm.load %78 : !llvm.ptr -> i64
          %80 = arith.muli %77, %79 : i64
          %81 = llvm.load %70 : !llvm.ptr -> i64
          %82 = arith.addi %80, %81 : i64
          %83 = llvm.getelementptr %arg0[%82] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %76 = llvm.load %83 : !llvm.ptr -> i64
          %85 = llvm.load %70 : !llvm.ptr -> i64
          %86 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
          %87 = llvm.load %86 : !llvm.ptr -> i64
          %88 = arith.muli %85, %87 : i64
          %89 = llvm.load %58 : !llvm.ptr -> i64
          %90 = arith.addi %88, %89 : i64
          %91 = llvm.getelementptr %arg1[%90] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %84 = llvm.load %91 : !llvm.ptr -> i64
          %92 = arith.muli %76, %84 : i64
          %93 = arith.addi %75, %92 : i64
          %94 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
          %95 = llvm.load %94 : !llvm.ptr -> i64
          %96 = arith.remsi %93, %95 : i64
          llvm.store %96, %66 : i64, !llvm.ptr
          %97 = llvm.load %70 : !llvm.ptr -> i64
          %98 = arith.constant 1 : i32
          %100 = arith.extsi %98 : i32 to i64
          %99 = arith.addi %97, %100 : i64
          llvm.store %99, %70 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb12
        ^bb14:
        %101 = llvm.load %66 : !llvm.ptr -> i64
        %102 = llvm.load %50 : !llvm.ptr -> i64
        %103 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
        %104 = llvm.load %103 : !llvm.ptr -> i64
        %105 = arith.muli %102, %104 : i64
        %106 = llvm.load %58 : !llvm.ptr -> i64
        %107 = arith.addi %105, %106 : i64
        %108 = llvm.getelementptr %arg2[%107] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        llvm.store %101, %108 : i64, !llvm.ptr
        %109 = llvm.load %58 : !llvm.ptr -> i64
        %110 = arith.constant 1 : i32
        %112 = arith.extsi %110 : i32 to i64
        %111 = arith.addi %109, %112 : i64
        llvm.store %111, %58 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb9
      ^bb11:
      %113 = llvm.load %50 : !llvm.ptr -> i64
      %114 = arith.constant 1 : i32
      %116 = arith.extsi %114 : i32 to i64
      %115 = arith.addi %113, %116 : i64
      llvm.store %115, %50 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb6
    ^bb8:
    func.return
  }
  func.func @fresh_cnt(%arg0: i64, %arg1: i64) -> i64 {
    %117 = llvm.mlir.addressof @K : !llvm.ptr
    %118 = llvm.load %117 : !llvm.ptr -> i64
    %119 = arith.constant 2 : i32
    %121 = arith.extsi %119 : i32 to i64
    %120 = arith.addi %arg0, %121 : i64
    %122 = arith.subi %120, %arg1 : i64
    %123 = arith.subi %118, %122 : i64
    %124 = arith.constant 0 : i32
    %126 = arith.extsi %124 : i32 to i64
    %125 = arith.cmpi slt, %123, %126 : i64
    cf.cond_br %125, ^bb15, ^bb16
    ^bb15:
      %127 = arith.constant 0 : i32
      %128 = arith.extsi %127 : i32 to i64
      func.return %128 : i64
    ^bb16:
      cf.br ^bb17
    ^bb17:
    func.return %123 : i64
  }
  func.func @main() -> i32 {
    %130 = arith.constant 81 : i32
    %131 = arith.constant 8 : i32
    %132 = arith.extsi %130 : i32 to i64
    %133 = arith.extsi %131 : i32 to i64
    %129 = func.call @calloc(%132, %133) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %134 = arith.constant 3 : i32
    %135 = arith.extsi %134 : i32 to i64
    %136 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %137 = llvm.alloca %136 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %135, %137 : i64, !llvm.ptr
    %138 = arith.constant 0 : i32
    %139 = arith.extsi %138 : i32 to i64
    %140 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %141 = llvm.alloca %140 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %139, %141 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb18
    ^bb18:
    %142 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
    %143 = arith.constant 3 : i32
    %145 = arith.extsi %143 : i32 to i64
    %144 = arith.cmpi slt, %142, %145 : i64
    cf.cond_br %144, ^bb19, ^bb20
    ^bb19:
      %146 = arith.constant 0 : i32
      %147 = arith.extsi %146 : i32 to i64
      %148 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %149 = llvm.alloca %148 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %147, %149 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb21
      ^bb21:
      %150 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
      %151 = arith.constant 3 : i32
      %153 = arith.extsi %151 : i32 to i64
      %152 = arith.cmpi slt, %150, %153 : i64
      cf.cond_br %152, ^bb22, ^bb23
      ^bb22:
        %154 = arith.constant 0 : i32
        %155 = arith.extsi %154 : i32 to i64
        %156 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %157 = llvm.alloca %156 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %155, %157 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb24
        ^bb24:
        %158 = llvm.load %157 : !llvm.ptr -> i64
        %159 = arith.constant 3 : i32
        %161 = arith.extsi %159 : i32 to i64
        %160 = arith.cmpi slt, %158, %161 : i64
        cf.cond_br %160, ^bb25, ^bb26
        ^bb25:
          %162 = arith.constant 0 : i32
          %163 = arith.extsi %162 : i32 to i64
          %164 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
          %165 = llvm.alloca %164 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
          llvm.store %163, %165 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb27
          ^bb27:
          %166 = llvm.load %165 : !llvm.ptr -> i64
          %167 = arith.constant 3 : i32
          %169 = arith.extsi %167 : i32 to i64
          %168 = arith.cmpi slt, %166, %169 : i64
          cf.cond_br %168, ^bb28, ^bb29
          ^bb28:
            %170 = llvm.load %157 : !llvm.ptr -> i64
            %171 = llvm.load %165 : !llvm.ptr -> i64
            %172 = arith.cmpi eq, %170, %171 : i64
            %173 = scf.if %172 -> (i1) {
              %174 = llvm.load %157 : !llvm.ptr -> i64
              %175 = arith.constant 2 : i32
              %177 = arith.extsi %175 : i32 to i64
              %176 = arith.cmpi ne, %174, %177 : i64
              scf.yield %176 : i1
            } else {
              %178 = arith.constant false
              scf.yield %178 : i1
            }
            cf.cond_br %173, ^bb30, ^bb31
            ^bb30:
              %179 = arith.constant 0 : i32
              %180 = arith.constant 1 : i32
              %181 = arith.subi %179, %180 : i32
              %182 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
              %183 = arith.constant 3 : i32
              %185 = arith.extsi %183 : i32 to i64
              %184 = arith.muli %182, %185 : i64
              %186 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
              %187 = arith.addi %184, %186 : i64
              %188 = arith.constant 9 : i32
              %190 = arith.extsi %188 : i32 to i64
              %189 = arith.muli %187, %190 : i64
              %191 = llvm.load %157 : !llvm.ptr -> i64
              %192 = arith.constant 3 : i32
              %194 = arith.extsi %192 : i32 to i64
              %193 = arith.muli %191, %194 : i64
              %195 = arith.addi %189, %193 : i64
              %196 = llvm.load %165 : !llvm.ptr -> i64
              %197 = arith.addi %195, %196 : i64
              %198 = arith.extsi %181 : i32 to i64
              %199 = llvm.getelementptr %129[%197] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
              llvm.store %198, %199 : i64, !llvm.ptr
              cf.br ^bb32
            ^bb31:
              %200 = llvm.load %137 : !llvm.ptr -> i64
              %201 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
              %202 = arith.constant 3 : i32
              %204 = arith.extsi %202 : i32 to i64
              %203 = arith.muli %201, %204 : i64
              %205 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
              %206 = arith.addi %203, %205 : i64
              %207 = arith.constant 9 : i32
              %209 = arith.extsi %207 : i32 to i64
              %208 = arith.muli %206, %209 : i64
              %210 = llvm.load %157 : !llvm.ptr -> i64
              %211 = arith.constant 3 : i32
              %213 = arith.extsi %211 : i32 to i64
              %212 = arith.muli %210, %213 : i64
              %214 = arith.addi %208, %212 : i64
              %215 = llvm.load %165 : !llvm.ptr -> i64
              %216 = arith.addi %214, %215 : i64
              %217 = llvm.getelementptr %129[%216] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
              llvm.store %200, %217 : i64, !llvm.ptr
              %218 = llvm.load %137 : !llvm.ptr -> i64
              %219 = arith.constant 1 : i32
              %221 = arith.extsi %219 : i32 to i64
              %220 = arith.addi %218, %221 : i64
              llvm.store %220, %137 : i64, !llvm.ptr
              cf.br ^bb32
            ^bb32:
            %222 = llvm.load %165 : !llvm.ptr -> i64
            %223 = arith.constant 1 : i32
            %225 = arith.extsi %223 : i32 to i64
            %224 = arith.addi %222, %225 : i64
            llvm.store %224, %165 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb27
          ^bb29:
          %226 = llvm.load %157 : !llvm.ptr -> i64
          %227 = arith.constant 1 : i32
          %229 = arith.extsi %227 : i32 to i64
          %228 = arith.addi %226, %229 : i64
          llvm.store %228, %157 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb24
        ^bb26:
        %230 = llvm.load %149 : !llvm.ptr -> i64
        %231 = arith.constant 1 : i32
        %233 = arith.extsi %231 : i32 to i64
        %232 = arith.addi %230, %233 : i64
        llvm.store %232, %149 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb21
      ^bb23:
      %234 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
      %235 = arith.constant 1 : i32
      %237 = arith.extsi %235 : i32 to i64
      %236 = arith.addi %234, %237 : i64
      llvm.store %236, %141 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb18
    ^bb20:
    %239 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %240 = llvm.load %239 : !llvm.ptr -> i64
    %241 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %242 = llvm.load %241 : !llvm.ptr -> i64
    %243 = arith.muli %240, %242 : i64
    %244 = arith.constant 8 : i32
    %245 = arith.extsi %244 : i32 to i64
    %238 = func.call @calloc(%243, %245) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %246 = arith.constant 0 : i32
    %247 = arith.extsi %246 : i32 to i64
    %248 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %249 = llvm.alloca %248 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %247, %249 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb33
    ^bb33:
    %250 = llvm.load %249 : !llvm.ptr -> i64
    %251 = arith.constant 3 : i32
    %253 = arith.extsi %251 : i32 to i64
    %252 = arith.cmpi slt, %250, %253 : i64
    cf.cond_br %252, ^bb34, ^bb35
    ^bb34:
      %254 = llvm.load %249 : !llvm.ptr -> i64
      %255 = arith.constant 0 : i32
      %256 = arith.extsi %255 : i32 to i64
      %257 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %258 = llvm.alloca %257 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %256, %258 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb36
      ^bb36:
      %259 = llvm.load %258 : !llvm.ptr -> i64
      %260 = arith.constant 2 : i32
      %262 = arith.extsi %260 : i32 to i64
      %261 = arith.cmpi slt, %259, %262 : i64
      cf.cond_br %261, ^bb37, ^bb38
      ^bb37:
        %263 = llvm.load %258 : !llvm.ptr -> i64
        %264 = llvm.load %249 : !llvm.ptr -> i64
        %265 = arith.cmpi ne, %263, %264 : i64
        cf.cond_br %265, ^bb39, ^bb40
        ^bb39:
          %267 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
          %268 = llvm.load %267 : !llvm.ptr -> i64
          %269 = arith.muli %254, %268 : i64
          %270 = llvm.load %258 : !llvm.ptr -> i64
          %271 = arith.addi %269, %270 : i64
          %272 = llvm.getelementptr %238[%271] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %266 = llvm.load %272 : !llvm.ptr -> i64
          %273 = arith.constant 1 : i32
          %275 = arith.extsi %273 : i32 to i64
          %274 = arith.addi %266, %275 : i64
          %276 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
          %277 = llvm.load %276 : !llvm.ptr -> i64
          %278 = arith.remsi %274, %277 : i64
          %279 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
          %280 = llvm.load %279 : !llvm.ptr -> i64
          %281 = arith.muli %254, %280 : i64
          %282 = llvm.load %258 : !llvm.ptr -> i64
          %283 = arith.addi %281, %282 : i64
          %284 = llvm.getelementptr %238[%283] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          llvm.store %278, %284 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb41
        ^bb40:
          cf.br ^bb41
        ^bb41:
        %285 = llvm.load %258 : !llvm.ptr -> i64
        %286 = arith.constant 1 : i32
        %288 = arith.extsi %286 : i32 to i64
        %287 = arith.addi %285, %288 : i64
        llvm.store %287, %258 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb36
      ^bb38:
      %289 = arith.constant 0 : i32
      %290 = arith.extsi %289 : i32 to i64
      %291 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %292 = llvm.alloca %291 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %290, %292 : i64, !llvm.ptr
      %293 = llvm.load %249 : !llvm.ptr -> i64
      %294 = arith.constant 2 : i32
      %296 = arith.extsi %294 : i32 to i64
      %295 = arith.cmpi slt, %293, %296 : i64
      cf.cond_br %295, ^bb42, ^bb43
      ^bb42:
        %297 = arith.constant 1 : i32
        %298 = arith.extsi %297 : i32 to i64
        llvm.store %298, %292 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb44
      ^bb43:
        cf.br ^bb44
      ^bb44:
      %300 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
      %301 = llvm.load %300 : !llvm.ptr -> i64
      %302 = arith.muli %254, %301 : i64
      %303 = arith.constant 2 : i32
      %305 = arith.extsi %303 : i32 to i64
      %304 = arith.addi %302, %305 : i64
      %306 = llvm.getelementptr %238[%304] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %299 = llvm.load %306 : !llvm.ptr -> i64
      %308 = arith.constant 1 : i32
      %309 = llvm.load %292 : !llvm.ptr -> i64
      %310 = arith.extsi %308 : i32 to i64
      %307 = func.call @fresh_cnt(%310, %309) : (i64, i64) -> i64
      %311 = arith.addi %299, %307 : i64
      %312 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %313 = llvm.load %312 : !llvm.ptr -> i64
      %314 = arith.remsi %311, %313 : i64
      %315 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
      %316 = llvm.load %315 : !llvm.ptr -> i64
      %317 = arith.muli %254, %316 : i64
      %318 = arith.constant 2 : i32
      %320 = arith.extsi %318 : i32 to i64
      %319 = arith.addi %317, %320 : i64
      %321 = llvm.getelementptr %238[%319] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %314, %321 : i64, !llvm.ptr
      %322 = arith.constant 1 : i32
      %323 = arith.extsi %322 : i32 to i64
      %324 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %325 = llvm.alloca %324 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %323, %325 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb45
      ^bb45:
      %326 = llvm.load %325 : !llvm.ptr -> i64
      %327 = arith.constant 3 : i32
      %329 = arith.extsi %327 : i32 to i64
      %328 = arith.cmpi sle, %326, %329 : i64
      cf.cond_br %328, ^bb46, ^bb47
      ^bb46:
        %330 = arith.constant 1 : i32
        %331 = arith.extsi %330 : i32 to i64
        %332 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %333 = llvm.alloca %332 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %331, %333 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb48
        ^bb48:
        %334 = llvm.load %333 : !llvm.ptr -> i64
        %335 = arith.constant 3 : i32
        %337 = arith.extsi %335 : i32 to i64
        %336 = arith.cmpi sle, %334, %337 : i64
        cf.cond_br %336, ^bb49, ^bb50
        ^bb49:
          %338 = arith.constant 0 : i32
          %339 = arith.extsi %338 : i32 to i64
          %340 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
          %341 = llvm.alloca %340 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
          llvm.store %339, %341 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb51
          ^bb51:
          %342 = llvm.load %341 : !llvm.ptr -> i64
          %343 = arith.constant 3 : i32
          %345 = arith.extsi %343 : i32 to i64
          %344 = arith.cmpi slt, %342, %345 : i64
          cf.cond_br %344, ^bb52, ^bb53
          ^bb52:
            %346 = arith.constant 0 : i32
            %347 = arith.extsi %346 : i32 to i64
            %348 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
            %349 = llvm.alloca %348 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
            llvm.store %347, %349 : i64, !llvm.ptr
            %350 = llvm.load %341 : !llvm.ptr -> i64
            %351 = arith.constant 2 : i32
            %353 = arith.extsi %351 : i32 to i64
            %352 = arith.cmpi slt, %350, %353 : i64
            cf.cond_br %352, ^bb54, ^bb55
            ^bb54:
              %354 = llvm.load %341 : !llvm.ptr -> i64
              %355 = llvm.load %249 : !llvm.ptr -> i64
              %356 = arith.cmpi ne, %354, %355 : i64
              cf.cond_br %356, ^bb57, ^bb58
              ^bb57:
                %357 = arith.constant 1 : i32
                %358 = arith.extsi %357 : i32 to i64
                llvm.store %358, %349 : i64, !llvm.ptr
                cf.br ^bb59
              ^bb58:
                cf.br ^bb59
              ^bb59:
              cf.br ^bb56
            ^bb55:
              %360 = arith.constant 1 : i32
              %361 = llvm.load %292 : !llvm.ptr -> i64
              %362 = arith.extsi %360 : i32 to i64
              %359 = func.call @fresh_cnt(%362, %361) : (i64, i64) -> i64
              llvm.store %359, %349 : i64, !llvm.ptr
              cf.br ^bb56
            ^bb56:
            %363 = llvm.load %349 : !llvm.ptr -> i64
            %364 = arith.constant 0 : i32
            %366 = arith.extsi %364 : i32 to i64
            %365 = arith.cmpi sgt, %363, %366 : i64
            cf.cond_br %365, ^bb60, ^bb61
            ^bb60:
              %367 = arith.constant 0 : i32
              %368 = arith.extsi %367 : i32 to i64
              %369 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
              %370 = llvm.alloca %369 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
              llvm.store %368, %370 : i64, !llvm.ptr
              cf.br ^bb63
              ^bb63:
              %371 = llvm.load %370 : !llvm.ptr -> i64
              %372 = arith.constant 3 : i32
              %374 = arith.extsi %372 : i32 to i64
              %373 = arith.cmpi slt, %371, %374 : i64
              cf.cond_br %373, ^bb64, ^bb65
              ^bb64:
                %375 = arith.constant 0 : i32
                %376 = arith.extsi %375 : i32 to i64
                %377 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                %378 = llvm.alloca %377 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                llvm.store %376, %378 : i64, !llvm.ptr
                %379 = llvm.load %249 : !llvm.ptr -> i64
                %380 = arith.constant 2 : i32
                %382 = arith.extsi %380 : i32 to i64
                %381 = arith.cmpi slt, %379, %382 : i64
                cf.cond_br %381, ^bb66, ^bb67
                ^bb66:
                  %383 = llvm.load %378 : !llvm.ptr -> i64
                  %384 = arith.constant 1 : i32
                  %386 = arith.extsi %384 : i32 to i64
                  %385 = arith.addi %383, %386 : i64
                  llvm.store %385, %378 : i64, !llvm.ptr
                  cf.br ^bb68
                ^bb67:
                  cf.br ^bb68
                ^bb68:
                %387 = llvm.load %341 : !llvm.ptr -> i64
                %388 = arith.constant 2 : i32
                %390 = arith.extsi %388 : i32 to i64
                %389 = arith.cmpi slt, %387, %390 : i64
                cf.cond_br %389, ^bb69, ^bb70
                ^bb69:
                  %391 = llvm.load %378 : !llvm.ptr -> i64
                  %392 = arith.constant 1 : i32
                  %394 = arith.extsi %392 : i32 to i64
                  %393 = arith.addi %391, %394 : i64
                  llvm.store %393, %378 : i64, !llvm.ptr
                  cf.br ^bb71
                ^bb70:
                  cf.br ^bb71
                ^bb71:
                %395 = arith.constant 0 : i32
                %396 = arith.extsi %395 : i32 to i64
                %397 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                %398 = llvm.alloca %397 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                llvm.store %396, %398 : i64, !llvm.ptr
                %399 = llvm.load %370 : !llvm.ptr -> i64
                %400 = arith.constant 2 : i32
                %402 = arith.extsi %400 : i32 to i64
                %401 = arith.cmpi slt, %399, %402 : i64
                cf.cond_br %401, ^bb72, ^bb73
                ^bb72:
                  %403 = llvm.load %370 : !llvm.ptr -> i64
                  %404 = llvm.load %249 : !llvm.ptr -> i64
                  %405 = arith.cmpi ne, %403, %404 : i64
                  %406 = scf.if %405 -> (i1) {
                    %407 = llvm.load %370 : !llvm.ptr -> i64
                    %408 = llvm.load %341 : !llvm.ptr -> i64
                    %409 = arith.cmpi ne, %407, %408 : i64
                    scf.yield %409 : i1
                  } else {
                    %410 = arith.constant false
                    scf.yield %410 : i1
                  }
                  cf.cond_br %406, ^bb75, ^bb76
                  ^bb75:
                    %411 = arith.constant 1 : i32
                    %412 = arith.extsi %411 : i32 to i64
                    llvm.store %412, %398 : i64, !llvm.ptr
                    cf.br ^bb77
                  ^bb76:
                    cf.br ^bb77
                  ^bb77:
                  cf.br ^bb74
                ^bb73:
                  %414 = arith.constant 2 : i32
                  %415 = llvm.load %378 : !llvm.ptr -> i64
                  %416 = arith.extsi %414 : i32 to i64
                  %413 = func.call @fresh_cnt(%416, %415) : (i64, i64) -> i64
                  llvm.store %413, %398 : i64, !llvm.ptr
                  cf.br ^bb74
                ^bb74:
                %417 = llvm.load %398 : !llvm.ptr -> i64
                %418 = arith.constant 0 : i32
                %420 = arith.extsi %418 : i32 to i64
                %419 = arith.cmpi sgt, %417, %420 : i64
                cf.cond_br %419, ^bb78, ^bb79
                ^bb78:
                  %422 = llvm.load %325 : !llvm.ptr -> i64
                  %423 = arith.constant 1 : i32
                  %425 = arith.extsi %423 : i32 to i64
                  %424 = arith.subi %422, %425 : i64
                  %426 = arith.constant 3 : i32
                  %428 = arith.extsi %426 : i32 to i64
                  %427 = arith.muli %424, %428 : i64
                  %429 = llvm.load %333 : !llvm.ptr -> i64
                  %430 = arith.constant 1 : i32
                  %432 = arith.extsi %430 : i32 to i64
                  %431 = arith.subi %429, %432 : i64
                  %433 = arith.addi %427, %431 : i64
                  %434 = arith.constant 9 : i32
                  %436 = arith.extsi %434 : i32 to i64
                  %435 = arith.muli %433, %436 : i64
                  %437 = llvm.load %341 : !llvm.ptr -> i64
                  %438 = arith.constant 3 : i32
                  %440 = arith.extsi %438 : i32 to i64
                  %439 = arith.muli %437, %440 : i64
                  %441 = arith.addi %435, %439 : i64
                  %442 = llvm.load %370 : !llvm.ptr -> i64
                  %443 = arith.addi %441, %442 : i64
                  %444 = llvm.getelementptr %129[%443] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                  %421 = llvm.load %444 : !llvm.ptr -> i64
                  %445 = arith.constant 0 : i32
                  %447 = arith.extsi %445 : i32 to i64
                  %446 = arith.cmpi sge, %421, %447 : i64
                  cf.cond_br %446, ^bb81, ^bb82
                  ^bb81:
                    %449 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                    %450 = llvm.load %449 : !llvm.ptr -> i64
                    %451 = arith.muli %254, %450 : i64
                    %452 = arith.addi %451, %421 : i64
                    %453 = llvm.getelementptr %238[%452] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                    %448 = llvm.load %453 : !llvm.ptr -> i64
                    %454 = llvm.load %349 : !llvm.ptr -> i64
                    %455 = llvm.load %398 : !llvm.ptr -> i64
                    %456 = arith.muli %454, %455 : i64
                    %457 = arith.addi %448, %456 : i64
                    %458 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
                    %459 = llvm.load %458 : !llvm.ptr -> i64
                    %460 = arith.remsi %457, %459 : i64
                    %461 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                    %462 = llvm.load %461 : !llvm.ptr -> i64
                    %463 = arith.muli %254, %462 : i64
                    %464 = arith.addi %463, %421 : i64
                    %465 = llvm.getelementptr %238[%464] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                    llvm.store %460, %465 : i64, !llvm.ptr
                    cf.br ^bb83
                  ^bb82:
                    cf.br ^bb83
                  ^bb83:
                  cf.br ^bb80
                ^bb79:
                  cf.br ^bb80
                ^bb80:
                %466 = llvm.load %370 : !llvm.ptr -> i64
                %467 = arith.constant 1 : i32
                %469 = arith.extsi %467 : i32 to i64
                %468 = arith.addi %466, %469 : i64
                llvm.store %468, %370 : i64, !llvm.ptr
                cf.br ^bb63
              ^bb65:
              cf.br ^bb62
            ^bb61:
              cf.br ^bb62
            ^bb62:
            %470 = llvm.load %341 : !llvm.ptr -> i64
            %471 = arith.constant 1 : i32
            %473 = arith.extsi %471 : i32 to i64
            %472 = arith.addi %470, %473 : i64
            llvm.store %472, %341 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb51
          ^bb53:
          %474 = llvm.load %333 : !llvm.ptr -> i64
          %475 = arith.constant 1 : i32
          %477 = arith.extsi %475 : i32 to i64
          %476 = arith.addi %474, %477 : i64
          llvm.store %476, %333 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb48
        ^bb50:
        %478 = llvm.load %325 : !llvm.ptr -> i64
        %479 = arith.constant 1 : i32
        %481 = arith.extsi %479 : i32 to i64
        %480 = arith.addi %478, %481 : i64
        llvm.store %480, %325 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb45
      ^bb47:
      %482 = llvm.load %249 : !llvm.ptr -> i64
      %483 = arith.constant 1 : i32
      %485 = arith.extsi %483 : i32 to i64
      %484 = arith.addi %482, %485 : i64
      llvm.store %484, %249 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb33
    ^bb35:
    %486 = arith.constant 0 : i32
    %487 = arith.extsi %486 : i32 to i64
    llvm.store %487, %141 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb84
    ^bb84:
    %488 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
    %489 = arith.constant 3 : i32
    %491 = arith.extsi %489 : i32 to i64
    %490 = arith.cmpi slt, %488, %491 : i64
    cf.cond_br %490, ^bb85, ^bb86
    ^bb85:
      %492 = arith.constant 0 : i32
      %493 = arith.extsi %492 : i32 to i64
      %494 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %495 = llvm.alloca %494 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %493, %495 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb87
      ^bb87:
      %496 = llvm.load %495 : !llvm.ptr -> i64
      %497 = arith.constant 3 : i32
      %499 = arith.extsi %497 : i32 to i64
      %498 = arith.cmpi slt, %496, %499 : i64
      cf.cond_br %498, ^bb88, ^bb89
      ^bb88:
        %500 = arith.constant 0 : i32
        %501 = arith.extsi %500 : i32 to i64
        %502 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %503 = llvm.alloca %502 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %501, %503 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb90
        ^bb90:
        %504 = llvm.load %503 : !llvm.ptr -> i64
        %505 = arith.constant 3 : i32
        %507 = arith.extsi %505 : i32 to i64
        %506 = arith.cmpi slt, %504, %507 : i64
        cf.cond_br %506, ^bb91, ^bb92
        ^bb91:
          %508 = arith.constant 0 : i32
          %509 = arith.extsi %508 : i32 to i64
          %510 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
          %511 = llvm.alloca %510 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
          llvm.store %509, %511 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb93
          ^bb93:
          %512 = llvm.load %511 : !llvm.ptr -> i64
          %513 = arith.constant 3 : i32
          %515 = arith.extsi %513 : i32 to i64
          %514 = arith.cmpi slt, %512, %515 : i64
          cf.cond_br %514, ^bb94, ^bb95
          ^bb94:
            %517 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
            %518 = arith.constant 3 : i32
            %520 = arith.extsi %518 : i32 to i64
            %519 = arith.muli %517, %520 : i64
            %521 = llvm.load %495 : !llvm.ptr -> i64
            %522 = arith.addi %519, %521 : i64
            %523 = arith.constant 9 : i32
            %525 = arith.extsi %523 : i32 to i64
            %524 = arith.muli %522, %525 : i64
            %526 = llvm.load %503 : !llvm.ptr -> i64
            %527 = arith.constant 3 : i32
            %529 = arith.extsi %527 : i32 to i64
            %528 = arith.muli %526, %529 : i64
            %530 = arith.addi %524, %528 : i64
            %531 = llvm.load %511 : !llvm.ptr -> i64
            %532 = arith.addi %530, %531 : i64
            %533 = llvm.getelementptr %129[%532] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
            %516 = llvm.load %533 : !llvm.ptr -> i64
            %534 = arith.constant 0 : i32
            %536 = arith.extsi %534 : i32 to i64
            %535 = arith.cmpi sge, %516, %536 : i64
            cf.cond_br %535, ^bb96, ^bb97
            ^bb96:
              %537 = arith.constant 0 : i32
              %538 = arith.extsi %537 : i32 to i64
              %539 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
              %540 = llvm.alloca %539 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
              llvm.store %538, %540 : i64, !llvm.ptr
              %541 = llvm.load %503 : !llvm.ptr -> i64
              %542 = arith.constant 2 : i32
              %544 = arith.extsi %542 : i32 to i64
              %543 = arith.cmpi slt, %541, %544 : i64
              cf.cond_br %543, ^bb99, ^bb100
              ^bb99:
                %545 = llvm.load %540 : !llvm.ptr -> i64
                %546 = arith.constant 1 : i32
                %548 = arith.extsi %546 : i32 to i64
                %547 = arith.addi %545, %548 : i64
                llvm.store %547, %540 : i64, !llvm.ptr
                cf.br ^bb101
              ^bb100:
                cf.br ^bb101
              ^bb101:
              %549 = llvm.load %511 : !llvm.ptr -> i64
              %550 = arith.constant 2 : i32
              %552 = arith.extsi %550 : i32 to i64
              %551 = arith.cmpi slt, %549, %552 : i64
              cf.cond_br %551, ^bb102, ^bb103
              ^bb102:
                %553 = llvm.load %540 : !llvm.ptr -> i64
                %554 = arith.constant 1 : i32
                %556 = arith.extsi %554 : i32 to i64
                %555 = arith.addi %553, %556 : i64
                llvm.store %555, %540 : i64, !llvm.ptr
                cf.br ^bb104
              ^bb103:
                cf.br ^bb104
              ^bb104:
              %557 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
              %558 = arith.constant 0 : i32
              %560 = arith.extsi %558 : i32 to i64
              %559 = arith.cmpi sgt, %557, %560 : i64
              %561 = scf.if %559 -> (i1) {
                %562 = llvm.load %495 : !llvm.ptr -> i64
                %563 = arith.constant 0 : i32
                %565 = arith.extsi %563 : i32 to i64
                %564 = arith.cmpi sgt, %562, %565 : i64
                scf.yield %564 : i1
              } else {
                %566 = arith.constant false
                scf.yield %566 : i1
              }
              cf.cond_br %561, ^bb105, ^bb106
              ^bb105:
                %568 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
                %569 = arith.constant 1 : i32
                %571 = arith.extsi %569 : i32 to i64
                %570 = arith.subi %568, %571 : i64
                %572 = arith.constant 3 : i32
                %574 = arith.extsi %572 : i32 to i64
                %573 = arith.muli %570, %574 : i64
                %575 = llvm.load %495 : !llvm.ptr -> i64
                %576 = arith.constant 1 : i32
                %578 = arith.extsi %576 : i32 to i64
                %577 = arith.subi %575, %578 : i64
                %579 = arith.addi %573, %577 : i64
                %580 = arith.constant 9 : i32
                %582 = arith.extsi %580 : i32 to i64
                %581 = arith.muli %579, %582 : i64
                %583 = llvm.load %503 : !llvm.ptr -> i64
                %584 = arith.constant 3 : i32
                %586 = arith.extsi %584 : i32 to i64
                %585 = arith.muli %583, %586 : i64
                %587 = arith.addi %581, %585 : i64
                %588 = llvm.load %511 : !llvm.ptr -> i64
                %589 = arith.addi %587, %588 : i64
                %590 = llvm.getelementptr %129[%589] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                %567 = llvm.load %590 : !llvm.ptr -> i64
                %592 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                %593 = llvm.load %592 : !llvm.ptr -> i64
                %594 = arith.muli %516, %593 : i64
                %595 = arith.addi %594, %567 : i64
                %596 = llvm.getelementptr %238[%595] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                %591 = llvm.load %596 : !llvm.ptr -> i64
                %597 = arith.constant 1 : i32
                %599 = arith.extsi %597 : i32 to i64
                %598 = arith.addi %591, %599 : i64
                %600 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
                %601 = llvm.load %600 : !llvm.ptr -> i64
                %602 = arith.remsi %598, %601 : i64
                %603 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                %604 = llvm.load %603 : !llvm.ptr -> i64
                %605 = arith.muli %516, %604 : i64
                %606 = arith.addi %605, %567 : i64
                %607 = llvm.getelementptr %238[%606] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                llvm.store %602, %607 : i64, !llvm.ptr
                cf.br ^bb107
              ^bb106:
                cf.br ^bb107
              ^bb107:
              %608 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
              %609 = arith.constant 0 : i32
              %611 = arith.extsi %609 : i32 to i64
              %610 = arith.cmpi sgt, %608, %611 : i64
              %612 = scf.if %610 -> (i1) {
                %613 = llvm.load %495 : !llvm.ptr -> i64
                %614 = arith.constant 0 : i32
                %616 = arith.extsi %614 : i32 to i64
                %615 = arith.cmpi eq, %613, %616 : i64
                scf.yield %615 : i1
              } else {
                %617 = arith.constant false
                scf.yield %617 : i1
              }
              cf.cond_br %612, ^bb108, ^bb109
              ^bb108:
                %618 = arith.constant 1 : i32
                %619 = arith.extsi %618 : i32 to i64
                %620 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                %621 = llvm.alloca %620 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                llvm.store %619, %621 : i64, !llvm.ptr
                cf.br ^bb111
                ^bb111:
                %622 = llvm.load %621 : !llvm.ptr -> i64
                %623 = arith.constant 3 : i32
                %625 = arith.extsi %623 : i32 to i64
                %624 = arith.cmpi sle, %622, %625 : i64
                cf.cond_br %624, ^bb112, ^bb113
                ^bb112:
                  %626 = arith.constant 0 : i32
                  %627 = arith.extsi %626 : i32 to i64
                  %628 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                  %629 = llvm.alloca %628 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                  llvm.store %627, %629 : i64, !llvm.ptr
                  cf.br ^bb114
                  ^bb114:
                  %630 = llvm.load %629 : !llvm.ptr -> i64
                  %631 = arith.constant 3 : i32
                  %633 = arith.extsi %631 : i32 to i64
                  %632 = arith.cmpi slt, %630, %633 : i64
                  cf.cond_br %632, ^bb115, ^bb116
                  ^bb115:
                    %634 = arith.constant 0 : i32
                    %635 = arith.extsi %634 : i32 to i64
                    %636 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                    %637 = llvm.alloca %636 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                    llvm.store %635, %637 : i64, !llvm.ptr
                    %638 = llvm.load %629 : !llvm.ptr -> i64
                    %639 = arith.constant 2 : i32
                    %641 = arith.extsi %639 : i32 to i64
                    %640 = arith.cmpi slt, %638, %641 : i64
                    cf.cond_br %640, ^bb117, ^bb118
                    ^bb117:
                      %642 = llvm.load %629 : !llvm.ptr -> i64
                      %643 = llvm.load %503 : !llvm.ptr -> i64
                      %644 = arith.cmpi ne, %642, %643 : i64
                      %645 = scf.if %644 -> (i1) {
                        %646 = llvm.load %629 : !llvm.ptr -> i64
                        %647 = llvm.load %511 : !llvm.ptr -> i64
                        %648 = arith.cmpi ne, %646, %647 : i64
                        scf.yield %648 : i1
                      } else {
                        %649 = arith.constant false
                        scf.yield %649 : i1
                      }
                      cf.cond_br %645, ^bb120, ^bb121
                      ^bb120:
                        %650 = arith.constant 1 : i32
                        %651 = arith.extsi %650 : i32 to i64
                        llvm.store %651, %637 : i64, !llvm.ptr
                        cf.br ^bb122
                      ^bb121:
                        cf.br ^bb122
                      ^bb122:
                      cf.br ^bb119
                    ^bb118:
                      %653 = arith.constant 2 : i32
                      %654 = llvm.load %540 : !llvm.ptr -> i64
                      %655 = arith.extsi %653 : i32 to i64
                      %652 = func.call @fresh_cnt(%655, %654) : (i64, i64) -> i64
                      llvm.store %652, %637 : i64, !llvm.ptr
                      cf.br ^bb119
                    ^bb119:
                    %656 = llvm.load %637 : !llvm.ptr -> i64
                    %657 = arith.constant 0 : i32
                    %659 = arith.extsi %657 : i32 to i64
                    %658 = arith.cmpi sgt, %656, %659 : i64
                    cf.cond_br %658, ^bb123, ^bb124
                    ^bb123:
                      %661 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
                      %662 = arith.constant 1 : i32
                      %664 = arith.extsi %662 : i32 to i64
                      %663 = arith.subi %661, %664 : i64
                      %665 = arith.constant 3 : i32
                      %667 = arith.extsi %665 : i32 to i64
                      %666 = arith.muli %663, %667 : i64
                      %668 = llvm.load %621 : !llvm.ptr -> i64
                      %669 = arith.constant 1 : i32
                      %671 = arith.extsi %669 : i32 to i64
                      %670 = arith.subi %668, %671 : i64
                      %672 = arith.addi %666, %670 : i64
                      %673 = arith.constant 9 : i32
                      %675 = arith.extsi %673 : i32 to i64
                      %674 = arith.muli %672, %675 : i64
                      %676 = llvm.load %503 : !llvm.ptr -> i64
                      %677 = arith.constant 3 : i32
                      %679 = arith.extsi %677 : i32 to i64
                      %678 = arith.muli %676, %679 : i64
                      %680 = arith.addi %674, %678 : i64
                      %681 = llvm.load %629 : !llvm.ptr -> i64
                      %682 = arith.addi %680, %681 : i64
                      %683 = llvm.getelementptr %129[%682] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                      %660 = llvm.load %683 : !llvm.ptr -> i64
                      %684 = arith.constant 0 : i32
                      %686 = arith.extsi %684 : i32 to i64
                      %685 = arith.cmpi sge, %660, %686 : i64
                      cf.cond_br %685, ^bb126, ^bb127
                      ^bb126:
                        %688 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                        %689 = llvm.load %688 : !llvm.ptr -> i64
                        %690 = arith.muli %516, %689 : i64
                        %691 = arith.addi %690, %660 : i64
                        %692 = llvm.getelementptr %238[%691] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                        %687 = llvm.load %692 : !llvm.ptr -> i64
                        %693 = llvm.load %637 : !llvm.ptr -> i64
                        %694 = arith.addi %687, %693 : i64
                        %695 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
                        %696 = llvm.load %695 : !llvm.ptr -> i64
                        %697 = arith.remsi %694, %696 : i64
                        %698 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                        %699 = llvm.load %698 : !llvm.ptr -> i64
                        %700 = arith.muli %516, %699 : i64
                        %701 = arith.addi %700, %660 : i64
                        %702 = llvm.getelementptr %238[%701] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                        llvm.store %697, %702 : i64, !llvm.ptr
                        cf.br ^bb128
                      ^bb127:
                        cf.br ^bb128
                      ^bb128:
                      cf.br ^bb125
                    ^bb124:
                      cf.br ^bb125
                    ^bb125:
                    %703 = llvm.load %629 : !llvm.ptr -> i64
                    %704 = arith.constant 1 : i32
                    %706 = arith.extsi %704 : i32 to i64
                    %705 = arith.addi %703, %706 : i64
                    llvm.store %705, %629 : i64, !llvm.ptr
                    cf.br ^bb114
                  ^bb116:
                  %707 = llvm.load %621 : !llvm.ptr -> i64
                  %708 = arith.constant 1 : i32
                  %710 = arith.extsi %708 : i32 to i64
                  %709 = arith.addi %707, %710 : i64
                  llvm.store %709, %621 : i64, !llvm.ptr
                  cf.br ^bb111
                ^bb113:
                cf.br ^bb110
              ^bb109:
                cf.br ^bb110
              ^bb110:
              %711 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
              %712 = arith.constant 0 : i32
              %714 = arith.extsi %712 : i32 to i64
              %713 = arith.cmpi eq, %711, %714 : i64
              %715 = scf.if %713 -> (i1) {
                %716 = llvm.load %495 : !llvm.ptr -> i64
                %717 = arith.constant 0 : i32
                %719 = arith.extsi %717 : i32 to i64
                %718 = arith.cmpi sgt, %716, %719 : i64
                scf.yield %718 : i1
              } else {
                %720 = arith.constant false
                scf.yield %720 : i1
              }
              cf.cond_br %715, ^bb129, ^bb130
              ^bb129:
                %721 = arith.constant 1 : i32
                %722 = arith.extsi %721 : i32 to i64
                %723 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                %724 = llvm.alloca %723 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                llvm.store %722, %724 : i64, !llvm.ptr
                cf.br ^bb132
                ^bb132:
                %725 = llvm.load %724 : !llvm.ptr -> i64
                %726 = arith.constant 3 : i32
                %728 = arith.extsi %726 : i32 to i64
                %727 = arith.cmpi sle, %725, %728 : i64
                cf.cond_br %727, ^bb133, ^bb134
                ^bb133:
                  %729 = arith.constant 0 : i32
                  %730 = arith.extsi %729 : i32 to i64
                  %731 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                  %732 = llvm.alloca %731 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                  llvm.store %730, %732 : i64, !llvm.ptr
                  cf.br ^bb135
                  ^bb135:
                  %733 = llvm.load %732 : !llvm.ptr -> i64
                  %734 = arith.constant 3 : i32
                  %736 = arith.extsi %734 : i32 to i64
                  %735 = arith.cmpi slt, %733, %736 : i64
                  cf.cond_br %735, ^bb136, ^bb137
                  ^bb136:
                    %737 = arith.constant 0 : i32
                    %738 = arith.extsi %737 : i32 to i64
                    %739 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                    %740 = llvm.alloca %739 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                    llvm.store %738, %740 : i64, !llvm.ptr
                    %741 = llvm.load %732 : !llvm.ptr -> i64
                    %742 = arith.constant 2 : i32
                    %744 = arith.extsi %742 : i32 to i64
                    %743 = arith.cmpi slt, %741, %744 : i64
                    cf.cond_br %743, ^bb138, ^bb139
                    ^bb138:
                      %745 = llvm.load %732 : !llvm.ptr -> i64
                      %746 = llvm.load %503 : !llvm.ptr -> i64
                      %747 = arith.cmpi ne, %745, %746 : i64
                      %748 = scf.if %747 -> (i1) {
                        %749 = llvm.load %732 : !llvm.ptr -> i64
                        %750 = llvm.load %511 : !llvm.ptr -> i64
                        %751 = arith.cmpi ne, %749, %750 : i64
                        scf.yield %751 : i1
                      } else {
                        %752 = arith.constant false
                        scf.yield %752 : i1
                      }
                      cf.cond_br %748, ^bb141, ^bb142
                      ^bb141:
                        %753 = arith.constant 1 : i32
                        %754 = arith.extsi %753 : i32 to i64
                        llvm.store %754, %740 : i64, !llvm.ptr
                        cf.br ^bb143
                      ^bb142:
                        cf.br ^bb143
                      ^bb143:
                      cf.br ^bb140
                    ^bb139:
                      %756 = arith.constant 2 : i32
                      %757 = llvm.load %540 : !llvm.ptr -> i64
                      %758 = arith.extsi %756 : i32 to i64
                      %755 = func.call @fresh_cnt(%758, %757) : (i64, i64) -> i64
                      llvm.store %755, %740 : i64, !llvm.ptr
                      cf.br ^bb140
                    ^bb140:
                    %759 = llvm.load %740 : !llvm.ptr -> i64
                    %760 = arith.constant 0 : i32
                    %762 = arith.extsi %760 : i32 to i64
                    %761 = arith.cmpi sgt, %759, %762 : i64
                    cf.cond_br %761, ^bb144, ^bb145
                    ^bb144:
                      %764 = llvm.load %724 : !llvm.ptr -> i64
                      %765 = arith.constant 1 : i32
                      %767 = arith.extsi %765 : i32 to i64
                      %766 = arith.subi %764, %767 : i64
                      %768 = arith.constant 3 : i32
                      %770 = arith.extsi %768 : i32 to i64
                      %769 = arith.muli %766, %770 : i64
                      %771 = llvm.load %495 : !llvm.ptr -> i64
                      %772 = arith.constant 1 : i32
                      %774 = arith.extsi %772 : i32 to i64
                      %773 = arith.subi %771, %774 : i64
                      %775 = arith.addi %769, %773 : i64
                      %776 = arith.constant 9 : i32
                      %778 = arith.extsi %776 : i32 to i64
                      %777 = arith.muli %775, %778 : i64
                      %779 = llvm.load %732 : !llvm.ptr -> i64
                      %780 = arith.constant 3 : i32
                      %782 = arith.extsi %780 : i32 to i64
                      %781 = arith.muli %779, %782 : i64
                      %783 = arith.addi %777, %781 : i64
                      %784 = llvm.load %511 : !llvm.ptr -> i64
                      %785 = arith.addi %783, %784 : i64
                      %786 = llvm.getelementptr %129[%785] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                      %763 = llvm.load %786 : !llvm.ptr -> i64
                      %787 = arith.constant 0 : i32
                      %789 = arith.extsi %787 : i32 to i64
                      %788 = arith.cmpi sge, %763, %789 : i64
                      cf.cond_br %788, ^bb147, ^bb148
                      ^bb147:
                        %791 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                        %792 = llvm.load %791 : !llvm.ptr -> i64
                        %793 = arith.muli %516, %792 : i64
                        %794 = arith.addi %793, %763 : i64
                        %795 = llvm.getelementptr %238[%794] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                        %790 = llvm.load %795 : !llvm.ptr -> i64
                        %796 = llvm.load %740 : !llvm.ptr -> i64
                        %797 = arith.addi %790, %796 : i64
                        %798 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
                        %799 = llvm.load %798 : !llvm.ptr -> i64
                        %800 = arith.remsi %797, %799 : i64
                        %801 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                        %802 = llvm.load %801 : !llvm.ptr -> i64
                        %803 = arith.muli %516, %802 : i64
                        %804 = arith.addi %803, %763 : i64
                        %805 = llvm.getelementptr %238[%804] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                        llvm.store %800, %805 : i64, !llvm.ptr
                        cf.br ^bb149
                      ^bb148:
                        cf.br ^bb149
                      ^bb149:
                      cf.br ^bb146
                    ^bb145:
                      cf.br ^bb146
                    ^bb146:
                    %806 = llvm.load %732 : !llvm.ptr -> i64
                    %807 = arith.constant 1 : i32
                    %809 = arith.extsi %807 : i32 to i64
                    %808 = arith.addi %806, %809 : i64
                    llvm.store %808, %732 : i64, !llvm.ptr
                    cf.br ^bb135
                  ^bb137:
                  %810 = llvm.load %724 : !llvm.ptr -> i64
                  %811 = arith.constant 1 : i32
                  %813 = arith.extsi %811 : i32 to i64
                  %812 = arith.addi %810, %813 : i64
                  llvm.store %812, %724 : i64, !llvm.ptr
                  cf.br ^bb132
                ^bb134:
                cf.br ^bb131
              ^bb130:
                cf.br ^bb131
              ^bb131:
              %814 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
              %815 = arith.constant 0 : i32
              %817 = arith.extsi %815 : i32 to i64
              %816 = arith.cmpi eq, %814, %817 : i64
              %818 = scf.if %816 -> (i1) {
                %819 = llvm.load %495 : !llvm.ptr -> i64
                %820 = arith.constant 0 : i32
                %822 = arith.extsi %820 : i32 to i64
                %821 = arith.cmpi eq, %819, %822 : i64
                scf.yield %821 : i1
              } else {
                %823 = arith.constant false
                scf.yield %823 : i1
              }
              cf.cond_br %818, ^bb150, ^bb151
              ^bb150:
                %824 = arith.constant 0 : i32
                %825 = arith.extsi %824 : i32 to i64
                %826 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                %827 = llvm.alloca %826 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                llvm.store %825, %827 : i64, !llvm.ptr
                cf.br ^bb153
                ^bb153:
                %828 = llvm.load %827 : !llvm.ptr -> i64
                %829 = arith.constant 3 : i32
                %831 = arith.extsi %829 : i32 to i64
                %830 = arith.cmpi slt, %828, %831 : i64
                cf.cond_br %830, ^bb154, ^bb155
                ^bb154:
                  %832 = arith.constant 0 : i32
                  %833 = arith.extsi %832 : i32 to i64
                  %834 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
                  %835 = llvm.alloca %834 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
                  llvm.store %833, %835 : i64, !llvm.ptr
                  %836 = llvm.load %827 : !llvm.ptr -> i64
                  %837 = arith.constant 2 : i32
                  %839 = arith.extsi %837 : i32 to i64
                  %838 = arith.cmpi slt, %836, %839 : i64
                  cf.cond_br %838, ^bb156, ^bb157
                  ^bb156:
                    %840 = llvm.load %827 : !llvm.ptr -> i64
                    %841 = llvm.load %503 : !llvm.ptr -> i64
                    %842 = arith.cmpi ne, %840, %841 : i64
                    %843 = scf.if %842 -> (i1) {
                      %844 = llvm.load %827 : !llvm.ptr -> i64
                      %845 = llvm.load %511 : !llvm.ptr -> i64
                      %846 = arith.cmpi ne, %844, %845 : i64
                      scf.yield %846 : i1
                    } else {
                      %847 = arith.constant false
                      scf.yield %847 : i1
                    }
                    cf.cond_br %843, ^bb159, ^bb160
                    ^bb159:
                      %848 = arith.constant 1 : i32
                      %849 = arith.extsi %848 : i32 to i64
                      llvm.store %849, %835 : i64, !llvm.ptr
                      cf.br ^bb161
                    ^bb160:
                      cf.br ^bb161
                    ^bb161:
                    cf.br ^bb158
                  ^bb157:
                    %851 = arith.constant 2 : i32
                    %852 = llvm.load %540 : !llvm.ptr -> i64
                    %853 = arith.extsi %851 : i32 to i64
                    %850 = func.call @fresh_cnt(%853, %852) : (i64, i64) -> i64
                    llvm.store %850, %835 : i64, !llvm.ptr
                    cf.br ^bb158
                  ^bb158:
                  %854 = llvm.load %835 : !llvm.ptr -> i64
                  %855 = arith.constant 0 : i32
                  %857 = arith.extsi %855 : i32 to i64
                  %856 = arith.cmpi sgt, %854, %857 : i64
                  cf.cond_br %856, ^bb162, ^bb163
                  ^bb162:
                    %859 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                    %860 = llvm.load %859 : !llvm.ptr -> i64
                    %861 = arith.muli %516, %860 : i64
                    %862 = llvm.load %827 : !llvm.ptr -> i64
                    %863 = arith.addi %861, %862 : i64
                    %864 = llvm.getelementptr %238[%863] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                    %858 = llvm.load %864 : !llvm.ptr -> i64
                    %865 = llvm.load %835 : !llvm.ptr -> i64
                    %866 = arith.addi %858, %865 : i64
                    %867 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
                    %868 = llvm.load %867 : !llvm.ptr -> i64
                    %869 = arith.remsi %866, %868 : i64
                    %870 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
                    %871 = llvm.load %870 : !llvm.ptr -> i64
                    %872 = arith.muli %516, %871 : i64
                    %873 = llvm.load %827 : !llvm.ptr -> i64
                    %874 = arith.addi %872, %873 : i64
                    %875 = llvm.getelementptr %238[%874] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
                    llvm.store %869, %875 : i64, !llvm.ptr
                    cf.br ^bb164
                  ^bb163:
                    cf.br ^bb164
                  ^bb164:
                  %876 = llvm.load %827 : !llvm.ptr -> i64
                  %877 = arith.constant 1 : i32
                  %879 = arith.extsi %877 : i32 to i64
                  %878 = arith.addi %876, %879 : i64
                  llvm.store %878, %827 : i64, !llvm.ptr
                  cf.br ^bb153
                ^bb155:
                cf.br ^bb152
              ^bb151:
                cf.br ^bb152
              ^bb152:
              cf.br ^bb98
            ^bb97:
              cf.br ^bb98
            ^bb98:
            %880 = llvm.load %511 : !llvm.ptr -> i64
            %881 = arith.constant 1 : i32
            %883 = arith.extsi %881 : i32 to i64
            %882 = arith.addi %880, %883 : i64
            llvm.store %882, %511 : i64, !llvm.ptr
            cf.br ^bb93
          ^bb95:
          %884 = llvm.load %503 : !llvm.ptr -> i64
          %885 = arith.constant 1 : i32
          %887 = arith.extsi %885 : i32 to i64
          %886 = arith.addi %884, %887 : i64
          llvm.store %886, %503 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb90
        ^bb92:
        %888 = llvm.load %495 : !llvm.ptr -> i64
        %889 = arith.constant 1 : i32
        %891 = arith.extsi %889 : i32 to i64
        %890 = arith.addi %888, %891 : i64
        llvm.store %890, %495 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb87
      ^bb89:
      %892 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
      %893 = arith.constant 1 : i32
      %895 = arith.extsi %893 : i32 to i64
      %894 = arith.addi %892, %895 : i64
      llvm.store %894, %141 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb84
    ^bb86:
    %897 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %898 = llvm.load %897 : !llvm.ptr -> i64
    %899 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %900 = llvm.load %899 : !llvm.ptr -> i64
    %901 = arith.muli %898, %900 : i64
    %902 = arith.constant 8 : i32
    %903 = arith.extsi %902 : i32 to i64
    %896 = func.call @calloc(%901, %903) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %905 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %906 = llvm.load %905 : !llvm.ptr -> i64
    %907 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %908 = llvm.load %907 : !llvm.ptr -> i64
    %909 = arith.muli %906, %908 : i64
    %910 = arith.constant 8 : i32
    %911 = arith.extsi %910 : i32 to i64
    %904 = func.call @calloc(%909, %911) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %913 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %914 = llvm.load %913 : !llvm.ptr -> i64
    %915 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %916 = llvm.load %915 : !llvm.ptr -> i64
    %917 = arith.muli %914, %916 : i64
    %918 = arith.constant 8 : i32
    %919 = arith.extsi %918 : i32 to i64
    %912 = func.call @calloc(%917, %919) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %920 = llvm.mlir.addressof @K : !llvm.ptr
    %921 = llvm.load %920 : !llvm.ptr -> i64
    %922 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %923 = llvm.load %922 : !llvm.ptr -> i64
    %924 = arith.remsi %921, %923 : i64
    %926 = arith.constant 0 : i32
    %927 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %928 = llvm.load %927 : !llvm.ptr -> i64
    %930 = arith.extsi %926 : i32 to i64
    %929 = arith.muli %930, %928 : i64
    %931 = arith.constant 0 : i32
    %933 = arith.extsi %931 : i32 to i64
    %932 = arith.addi %929, %933 : i64
    %934 = llvm.getelementptr %238[%932] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    %925 = llvm.load %934 : !llvm.ptr -> i64
    %935 = arith.muli %924, %925 : i64
    %936 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %937 = llvm.load %936 : !llvm.ptr -> i64
    %938 = arith.remsi %935, %937 : i64
    %939 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %940 = llvm.alloca %939 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %938, %940 : i64, !llvm.ptr
    %941 = arith.constant 0 : i32
    %942 = arith.extsi %941 : i32 to i64
    llvm.store %942, %141 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb165
    ^bb165:
    %943 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
    %944 = arith.constant 3 : i32
    %946 = arith.extsi %944 : i32 to i64
    %945 = arith.cmpi slt, %943, %946 : i64
    cf.cond_br %945, ^bb166, ^bb167
    ^bb166:
      %947 = arith.constant 0 : i32
      %948 = arith.extsi %947 : i32 to i64
      %949 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %950 = llvm.alloca %949 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %948, %950 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb168
      ^bb168:
      %951 = llvm.load %950 : !llvm.ptr -> i64
      %952 = arith.constant 3 : i32
      %954 = arith.extsi %952 : i32 to i64
      %953 = arith.cmpi slt, %951, %954 : i64
      cf.cond_br %953, ^bb169, ^bb170
      ^bb169:
        %956 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
        %957 = arith.constant 3 : i32
        %959 = arith.extsi %957 : i32 to i64
        %958 = arith.muli %956, %959 : i64
        %960 = llvm.load %950 : !llvm.ptr -> i64
        %961 = arith.addi %958, %960 : i64
        %962 = arith.constant 9 : i32
        %964 = arith.extsi %962 : i32 to i64
        %963 = arith.muli %961, %964 : i64
        %965 = arith.constant 0 : i32
        %966 = arith.constant 3 : i32
        %967 = arith.muli %965, %966 : i32
        %969 = arith.extsi %967 : i32 to i64
        %968 = arith.addi %963, %969 : i64
        %970 = arith.constant 1 : i32
        %972 = arith.extsi %970 : i32 to i64
        %971 = arith.addi %968, %972 : i64
        %973 = llvm.getelementptr %129[%971] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %955 = llvm.load %973 : !llvm.ptr -> i64
        %974 = llvm.load %940 : !llvm.ptr -> i64
        %975 = llvm.mlir.addressof @K : !llvm.ptr
        %976 = llvm.load %975 : !llvm.ptr -> i64
        %977 = llvm.mlir.addressof @K : !llvm.ptr
        %978 = llvm.load %977 : !llvm.ptr -> i64
        %979 = arith.constant 1 : i32
        %981 = arith.extsi %979 : i32 to i64
        %980 = arith.subi %978, %981 : i64
        %982 = arith.muli %976, %980 : i64
        %983 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %984 = llvm.load %983 : !llvm.ptr -> i64
        %985 = arith.remsi %982, %984 : i64
        %987 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
        %988 = llvm.load %987 : !llvm.ptr -> i64
        %989 = arith.muli %955, %988 : i64
        %990 = arith.addi %989, %955 : i64
        %991 = llvm.getelementptr %238[%990] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %986 = llvm.load %991 : !llvm.ptr -> i64
        %992 = arith.muli %985, %986 : i64
        %993 = arith.addi %974, %992 : i64
        %994 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %995 = llvm.load %994 : !llvm.ptr -> i64
        %996 = arith.remsi %993, %995 : i64
        llvm.store %996, %940 : i64, !llvm.ptr
        %997 = llvm.load %950 : !llvm.ptr -> i64
        %998 = arith.constant 1 : i32
        %1000 = arith.extsi %998 : i32 to i64
        %999 = arith.addi %997, %1000 : i64
        llvm.store %999, %950 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb168
      ^bb170:
      %1001 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
      %1002 = arith.constant 1 : i32
      %1004 = arith.extsi %1002 : i32 to i64
      %1003 = arith.addi %1001, %1004 : i64
      llvm.store %1003, %141 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb165
    ^bb167:
    %1005 = arith.constant 0 : i32
    %1006 = arith.extsi %1005 : i32 to i64
    %1007 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %1008 = llvm.alloca %1007 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %1006, %1008 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb171
    ^bb171:
    %1009 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
    %1010 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %1011 = llvm.load %1010 : !llvm.ptr -> i64
    %1012 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %1013 = llvm.load %1012 : !llvm.ptr -> i64
    %1014 = arith.muli %1011, %1013 : i64
    %1015 = arith.cmpi slt, %1009, %1014 : i64
    cf.cond_br %1015, ^bb172, ^bb173
    ^bb172:
      %1016 = arith.constant 0 : i32
      %1017 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
      %1018 = arith.extsi %1016 : i32 to i64
      %1019 = llvm.getelementptr %896[%1017] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %1018, %1019 : i64, !llvm.ptr
      %1021 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
      %1022 = llvm.getelementptr %238[%1021] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %1020 = llvm.load %1022 : !llvm.ptr -> i64
      %1023 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
      %1024 = llvm.getelementptr %904[%1023] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %1020, %1024 : i64, !llvm.ptr
      %1025 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
      %1026 = arith.constant 1 : i32
      %1028 = arith.extsi %1026 : i32 to i64
      %1027 = arith.addi %1025, %1028 : i64
      llvm.store %1027, %1008 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb171
    ^bb173:
    %1029 = arith.constant 0 : i32
    %1030 = arith.extsi %1029 : i32 to i64
    llvm.store %1030, %1008 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb174
    ^bb174:
    %1031 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
    %1032 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %1033 = llvm.load %1032 : !llvm.ptr -> i64
    %1034 = arith.cmpi slt, %1031, %1033 : i64
    cf.cond_br %1034, ^bb175, ^bb176
    ^bb175:
      %1035 = arith.constant 1 : i32
      %1036 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
      %1037 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
      %1038 = llvm.load %1037 : !llvm.ptr -> i64
      %1039 = arith.muli %1036, %1038 : i64
      %1040 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
      %1041 = arith.addi %1039, %1040 : i64
      %1042 = arith.extsi %1035 : i32 to i64
      %1043 = llvm.getelementptr %896[%1041] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %1042, %1043 : i64, !llvm.ptr
      %1044 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
      %1045 = arith.constant 1 : i32
      %1047 = arith.extsi %1045 : i32 to i64
      %1046 = arith.addi %1044, %1047 : i64
      llvm.store %1046, %1008 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb174
    ^bb176:
    %1048 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %1049 = llvm.load %1048 : !llvm.ptr -> i64
    %1050 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %1051 = llvm.alloca %1050 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %1049, %1051 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb177
    ^bb177:
    %1052 = llvm.load %1051 : !llvm.ptr -> i64
    %1053 = arith.constant 0 : i32
    %1055 = arith.extsi %1053 : i32 to i64
    %1054 = arith.cmpi sgt, %1052, %1055 : i64
    cf.cond_br %1054, ^bb178, ^bb179
    ^bb178:
      %1056 = llvm.load %1051 : !llvm.ptr -> i64
      %1057 = arith.constant 1 : i32
      %1059 = arith.extsi %1057 : i32 to i64
      %1058 = arith.andi %1056, %1059 : i64
      %1060 = arith.constant 1 : i32
      %1062 = arith.extsi %1060 : i32 to i64
      %1061 = arith.cmpi eq, %1058, %1062 : i64
      cf.cond_br %1061, ^bb180, ^bb181
      ^bb180:
        func.call @matmul(%896, %904, %912) : (!llvm.ptr, !llvm.ptr, !llvm.ptr) -> ()
        %1064 = arith.constant 0 : i32
        %1065 = arith.extsi %1064 : i32 to i64
        llvm.store %1065, %1008 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb183
        ^bb183:
        %1066 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
        %1067 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
        %1068 = llvm.load %1067 : !llvm.ptr -> i64
        %1069 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
        %1070 = llvm.load %1069 : !llvm.ptr -> i64
        %1071 = arith.muli %1068, %1070 : i64
        %1072 = arith.cmpi slt, %1066, %1071 : i64
        cf.cond_br %1072, ^bb184, ^bb185
        ^bb184:
          %1074 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
          %1075 = llvm.getelementptr %912[%1074] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %1073 = llvm.load %1075 : !llvm.ptr -> i64
          %1076 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
          %1077 = llvm.getelementptr %896[%1076] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          llvm.store %1073, %1077 : i64, !llvm.ptr
          %1078 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
          %1079 = arith.constant 1 : i32
          %1081 = arith.extsi %1079 : i32 to i64
          %1080 = arith.addi %1078, %1081 : i64
          llvm.store %1080, %1008 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb183
        ^bb185:
        cf.br ^bb182
      ^bb181:
        cf.br ^bb182
      ^bb182:
      %1082 = llvm.load %1051 : !llvm.ptr -> i64
      %1083 = arith.constant 1 : i32
      %1085 = arith.extsi %1083 : i32 to i64
      %1084 = arith.shrsi %1082, %1085 : i64
      llvm.store %1084, %1051 : i64, !llvm.ptr
      %1086 = llvm.load %1051 : !llvm.ptr -> i64
      %1087 = arith.constant 0 : i32
      %1089 = arith.extsi %1087 : i32 to i64
      %1088 = arith.cmpi sgt, %1086, %1089 : i64
      cf.cond_br %1088, ^bb186, ^bb187
      ^bb186:
        func.call @matmul(%904, %904, %912) : (!llvm.ptr, !llvm.ptr, !llvm.ptr) -> ()
        %1091 = arith.constant 0 : i32
        %1092 = arith.extsi %1091 : i32 to i64
        llvm.store %1092, %1008 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb189
        ^bb189:
        %1093 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
        %1094 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
        %1095 = llvm.load %1094 : !llvm.ptr -> i64
        %1096 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
        %1097 = llvm.load %1096 : !llvm.ptr -> i64
        %1098 = arith.muli %1095, %1097 : i64
        %1099 = arith.cmpi slt, %1093, %1098 : i64
        cf.cond_br %1099, ^bb190, ^bb191
        ^bb190:
          %1101 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
          %1102 = llvm.getelementptr %912[%1101] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %1100 = llvm.load %1102 : !llvm.ptr -> i64
          %1103 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
          %1104 = llvm.getelementptr %904[%1103] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          llvm.store %1100, %1104 : i64, !llvm.ptr
          %1105 = llvm.load %1008 : !llvm.ptr -> i64
          %1106 = arith.constant 1 : i32
          %1108 = arith.extsi %1106 : i32 to i64
          %1107 = arith.addi %1105, %1108 : i64
          llvm.store %1107, %1008 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb189
        ^bb191:
        cf.br ^bb188
      ^bb187:
        cf.br ^bb188
      ^bb188:
      cf.br ^bb177
    ^bb179:
    %1109 = llvm.mlir.addressof @K : !llvm.ptr
    %1110 = llvm.load %1109 : !llvm.ptr -> i64
    %1111 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1112 = llvm.load %1111 : !llvm.ptr -> i64
    %1113 = arith.remsi %1110, %1112 : i64
    %1115 = arith.constant 0 : i32
    %1116 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
    %1117 = llvm.load %1116 : !llvm.ptr -> i64
    %1119 = arith.extsi %1115 : i32 to i64
    %1118 = arith.muli %1119, %1117 : i64
    %1120 = arith.constant 0 : i32
    %1122 = arith.extsi %1120 : i32 to i64
    %1121 = arith.addi %1118, %1122 : i64
    %1123 = llvm.getelementptr %896[%1121] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    %1114 = llvm.load %1123 : !llvm.ptr -> i64
    %1124 = arith.muli %1113, %1114 : i64
    %1125 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1126 = llvm.load %1125 : !llvm.ptr -> i64
    %1127 = arith.remsi %1124, %1126 : i64
    %1128 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %1129 = llvm.alloca %1128 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %1127, %1129 : i64, !llvm.ptr
    %1130 = arith.constant 0 : i32
    %1131 = arith.extsi %1130 : i32 to i64
    llvm.store %1131, %141 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb192
    ^bb192:
    %1132 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
    %1133 = arith.constant 3 : i32
    %1135 = arith.extsi %1133 : i32 to i64
    %1134 = arith.cmpi slt, %1132, %1135 : i64
    cf.cond_br %1134, ^bb193, ^bb194
    ^bb193:
      %1136 = arith.constant 0 : i32
      %1137 = arith.extsi %1136 : i32 to i64
      %1138 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %1139 = llvm.alloca %1138 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %1137, %1139 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb195
      ^bb195:
      %1140 = llvm.load %1139 : !llvm.ptr -> i64
      %1141 = arith.constant 3 : i32
      %1143 = arith.extsi %1141 : i32 to i64
      %1142 = arith.cmpi slt, %1140, %1143 : i64
      cf.cond_br %1142, ^bb196, ^bb197
      ^bb196:
        %1145 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
        %1146 = arith.constant 3 : i32
        %1148 = arith.extsi %1146 : i32 to i64
        %1147 = arith.muli %1145, %1148 : i64
        %1149 = llvm.load %1139 : !llvm.ptr -> i64
        %1150 = arith.addi %1147, %1149 : i64
        %1151 = arith.constant 9 : i32
        %1153 = arith.extsi %1151 : i32 to i64
        %1152 = arith.muli %1150, %1153 : i64
        %1154 = arith.constant 0 : i32
        %1155 = arith.constant 3 : i32
        %1156 = arith.muli %1154, %1155 : i32
        %1158 = arith.extsi %1156 : i32 to i64
        %1157 = arith.addi %1152, %1158 : i64
        %1159 = arith.constant 1 : i32
        %1161 = arith.extsi %1159 : i32 to i64
        %1160 = arith.addi %1157, %1161 : i64
        %1162 = llvm.getelementptr %129[%1160] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %1144 = llvm.load %1162 : !llvm.ptr -> i64
        %1163 = llvm.load %1129 : !llvm.ptr -> i64
        %1164 = llvm.mlir.addressof @K : !llvm.ptr
        %1165 = llvm.load %1164 : !llvm.ptr -> i64
        %1166 = llvm.mlir.addressof @K : !llvm.ptr
        %1167 = llvm.load %1166 : !llvm.ptr -> i64
        %1168 = arith.constant 1 : i32
        %1170 = arith.extsi %1168 : i32 to i64
        %1169 = arith.subi %1167, %1170 : i64
        %1171 = arith.muli %1165, %1169 : i64
        %1172 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %1173 = llvm.load %1172 : !llvm.ptr -> i64
        %1174 = arith.remsi %1171, %1173 : i64
        %1176 = llvm.mlir.addressof @NS : !llvm.ptr
        %1177 = llvm.load %1176 : !llvm.ptr -> i64
        %1178 = arith.muli %1144, %1177 : i64
        %1179 = arith.addi %1178, %1144 : i64
        %1180 = llvm.getelementptr %896[%1179] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %1175 = llvm.load %1180 : !llvm.ptr -> i64
        %1181 = arith.muli %1174, %1175 : i64
        %1182 = arith.addi %1163, %1181 : i64
        %1183 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %1184 = llvm.load %1183 : !llvm.ptr -> i64
        %1185 = arith.remsi %1182, %1184 : i64
        llvm.store %1185, %1129 : i64, !llvm.ptr
        %1186 = llvm.load %1139 : !llvm.ptr -> i64
        %1187 = arith.constant 1 : i32
        %1189 = arith.extsi %1187 : i32 to i64
        %1188 = arith.addi %1186, %1189 : i64
        llvm.store %1188, %1139 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb195
      ^bb197:
      %1190 = llvm.load %141 : !llvm.ptr -> i64
      %1191 = arith.constant 1 : i32
      %1193 = arith.extsi %1191 : i32 to i64
      %1192 = arith.addi %1190, %1193 : i64
      llvm.store %1192, %141 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb192
    ^bb194:
    %1194 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %1195 = llvm.load %1194 : !llvm.ptr -> i64
    %1196 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1197 = llvm.load %1196 : !llvm.ptr -> i64
    %1198 = arith.remsi %1195, %1197 : i64
    %1199 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %1200 = llvm.load %1199 : !llvm.ptr -> i64
    %1201 = arith.constant 1 : i32
    %1203 = arith.extsi %1201 : i32 to i64
    %1202 = arith.subi %1200, %1203 : i64
    %1204 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1205 = llvm.load %1204 : !llvm.ptr -> i64
    %1206 = arith.remsi %1202, %1205 : i64
    %1207 = llvm.load %1129 : !llvm.ptr -> i64
    %1208 = llvm.load %940 : !llvm.ptr -> i64
    %1209 = arith.muli %1206, %1208 : i64
    %1210 = arith.addi %1207, %1209 : i64
    %1211 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1212 = llvm.load %1211 : !llvm.ptr -> i64
    %1213 = arith.remsi %1210, %1212 : i64
    %1214 = func.call @inv_mod(%1198) : (i64) -> i64
    %1215 = arith.muli %1213, %1214 : i64
    %1216 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %1217 = llvm.load %1216 : !llvm.ptr -> i64
    %1218 = arith.remsi %1215, %1217 : i64
    %1219 = llvm.mlir.addressof @str_0 : !llvm.ptr
    %1220 = llvm.call @printf(%1219, %1218) vararg(!llvm.func<i32 (ptr, ...)>) : (!llvm.ptr, i64) -> i32
    func.call @free(%129) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%238) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%896) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%904) : (!llvm.ptr) -> ()
    func.call @free(%912) : (!llvm.ptr) -> ()
    %1226 = arith.constant 0 : i32
    func.return %1226 : i32
  }
}