Problem 677

Count unlabelled trees with coloured vertices (R,B,Y) using generating functions.

Answer984183023
Output984183023
StatusPASS
Native helperno
Runtime730 ms
Peak memory1808 KB
Time complexityO(n) (estimated)
Space complexityO(n^2) (estimated)

Performance comparison

MetricOur solutionBest known
Time complexityO(n)O(n^2)
Space complexityO(n^2)O(n)
ApproachFlow solutionPolynomial interpolation
VerdictOptimal

Flow source

# Project Euler 677: Coloured Graphs
# Count unlabelled trees with coloured vertices (R,B,Y) using generating functions.

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

const MOD: i64 = 1000000007
const INV2: i64 = 500000004
const INV6: i64 = 166666668
const INV24: i64 = 41666667

const N: i64 = 10000

let mut g_pr: ptr<i64> = null
let mut g_pb: ptr<i64> = null
let mut g_py: ptr<i64> = null
let mut g_a: ptr<i64> = null
let mut g_b: ptr<i64> = null
let mut g_sqA: ptr<i64> = null
let mut g_sqB: ptr<i64> = null

function coeff_square(seq: ptr<i64>, d: i64) -> i64 {
    if d < 2 { return 0 }
    let half: i64 = d / 2
    let mut s: i64 = 0
    if (d & 1) == 1 {
        let mut i: i64 = 1
        while i <= half {
            s = (s + 2 * seq[i] * seq[d - i]) % MOD
            i = i + 1
        }
    } else {
        let mid: i64 = seq[half]
        s = mid * mid % MOD
        let mut i: i64 = 1
        while i < half {
            s = (s + 2 * seq[i] * seq[d - i]) % MOD
            i = i + 1
        }
    }
    return s
}

function compute_planted() -> void {
    g_pr = calloc(N + 1, 8)
    g_pb = calloc(N + 1, 8)
    g_py = calloc(N + 1, 8)
    g_a = calloc(N + 1, 8)
    g_b = calloc(N + 1, 8)
    g_sqA = calloc(N + 1, 8)
    g_sqB = calloc(N + 1, 8)

    for n in 1..(N + 1) {
        let d: i64 = n - 1

        # sqA[d] and sqB[d]
        let sqa: i64 = coeff_square(g_a, d)
        let sqb: i64 = coeff_square(g_b, d)
        g_sqA[d] = sqa
        g_sqB[d] = sqb

        # cube coefficient of A^3 at degree d
        let cube: i64
        if d < 3 {
            cube = 0
        } else {
            let mut s: i64 = 0
            for i in 1..d {
                s = (s + g_a[i] * g_sqA[d - i]) % MOD
            }
            cube = s
        }

        # prod coefficient of A(x)*A(x^2) at degree d
        let prod: i64
        if d < 3 {
            prod = 0
        } else {
            let mut s: i64 = 0
            let mut j: i64 = 1
            while j <= d / 2 {
                let i: i64 = d - 2 * j
                if i <= 0 { break }
                s = (s + g_a[i] * g_a[j]) % MOD
                j = j + 1
            }
            prod = s
        }

        # F2_total
        let mut f2: i64 = g_a[d]
        if d == 0 { f2 = f2 + 1 }
        let mut tmp2: i64 = sqa
        if (d & 1) == 0 { tmp2 = tmp2 + g_a[d / 2] }
        f2 = (f2 + (tmp2 % MOD) * INV2) % MOD

        # F2_nonY
        let mut f2n: i64 = g_b[d]
        if d == 0 { f2n = f2n + 1 }
        let mut tmp2n: i64 = sqb
        if (d & 1) == 0 { tmp2n = tmp2n + g_b[d / 2] }
        f2n = (f2n + (tmp2n % MOD) * INV2) % MOD

        # SET_3(A) term
        let mut t3: i64 = (cube + 3 * prod) % MOD
        if d % 3 == 0 { t3 = (t3 + 2 * g_a[d / 3]) % MOD }
        t3 = (t3 * INV6) % MOD

        let f3: i64 = (f2 + t3) % MOD

        g_pr[n] = f3
        g_pb[n] = f2
        g_py[n] = f2n

        let bn: i64 = (f3 + f2) % MOD
        g_b[n] = bn
        g_a[n] = (bn + f2n) % MOD
    }
}

function f3_nony_at_degree(d: i64, n: i64) -> i64 {
    let f2n: i64 = g_py[n]
    if d < 3 { return f2n }

    let mut s: i64 = 0
    for i in 1..d {
        s = (s + g_b[i] * g_sqB[d - i]) % MOD
    }
    let cube: i64 = s

    s = 0
    let mut j: i64 = 1
    while j <= d / 2 {
        let i: i64 = d - 2 * j
        if i <= 0 { break }
        s = (s + g_b[i] * g_b[j]) % MOD
        j = j + 1
    }
    let prod: i64 = s

    let mut t3: i64 = (cube + 3 * prod) % MOD
    if d % 3 == 0 { t3 = (t3 + 2 * g_b[d / 3]) % MOD }
    t3 = (t3 * INV6) % MOD

    return (f2n + t3) % MOD
}

function set4_total_at_degree(d: i64) -> i64 {
    if d < 4 { return 0 }

    # A1^4: (sqA)^2
    let a1_4: i64 = coeff_square(g_sqA, d)

    # A1^2 A2: sqA * A(x^2)
    let mut s: i64 = 0
    let mut k: i64 = 1
    while k <= d / 2 {
        s = (s + g_sqA[d - 2 * k] * g_a[k]) % MOD
        k = k + 1
    }
    let a1_2_a2: i64 = s

    # A2^2: (A^2)(x^2)
    let mut a2_2: i64 = 0
    if (d & 1) == 0 { a2_2 = g_sqA[d / 2] }

    # A1 A3: A * A(x^3)
    s = 0
    k = 1
    while k <= d / 3 {
        s = (s + g_a[d - 3 * k] * g_a[k]) % MOD
        k = k + 1
    }
    let a1_a3: i64 = s

    # A4: A(x^4)
    let mut a4: i64 = 0
    if d % 4 == 0 { a4 = g_a[d / 4] }

    let term: i64 = (a1_4 + 6 * a1_2_a2 + 3 * a2_2 + 8 * a1_a3 + 6 * a4) % MOD
    return (term * INV24) % MOD
}

function compute_g(n: i64) -> i64 {
    let d: i64 = n - 1

    # Vertex-rooted
    let f3_total: i64 = g_pr[n]
    let f4_total: i64 = (f3_total + set4_total_at_degree(d)) % MOD
    let f3_nony: i64 = f3_nony_at_degree(d, n)
    let V: i64 = (f4_total + f3_total + f3_nony) % MOD

    # Edge-rooted
    let sqA_n: i64 = coeff_square(g_a, n)
    let sqPY_n: i64 = coeff_square(g_py, n)

    let mut A2_n: i64 = 0
    if (n & 1) == 0 { A2_n = g_a[n / 2] }
    let mut PY2_n: i64 = 0
    if (n & 1) == 0 { PY2_n = g_py[n / 2] }

    let D: i64 = (sqA_n - sqPY_n) % MOD
    let mut E: i64 = ((sqA_n + A2_n - sqPY_n - PY2_n) % MOD) * INV2 % MOD

    let mut result: i64 = (V + E - D) % MOD
    if result < 0 { result = result + MOD }
    return result
}

function main() -> i32 {
    compute_planted()

    # Compute sqA[N] for the final answer
    g_sqA[N] = coeff_square(g_a, N)

    printf("%lld\n", compute_g(N))

    free(g_sqB)
    free(g_sqA)
    free(g_b)
    free(g_a)
    free(g_py)
    free(g_pb)
    free(g_pr)
    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 coeff_square_ptr_i64_i64(int64_t* seq, int64_t d);
void compute_planted(void);
int64_t f3_nony_at_degree_i64_i64(int64_t d, int64_t n);
int64_t set4_total_at_degree_i64(int64_t d);
int64_t compute_g_i64(int64_t n);
int32_t main(void);

static const int64_t MOD = 1000000007;
static const int64_t INV2 = 500000004;
static const int64_t INV6 = 166666668;
static const int64_t INV24 = 41666667;
static const int64_t N = 10000;

/* Module statics */
static int64_t* g_pr = NULL;
static int64_t* g_pb = NULL;
static int64_t* g_py = NULL;
static int64_t* g_a = NULL;
static int64_t* g_b = NULL;
static int64_t* g_sqA = NULL;
static int64_t* g_sqB = NULL;



int64_t coeff_square_ptr_i64_i64(int64_t* seq, int64_t d) {
    if (d < 2) {
        return 0;
    }
    int64_t half = FLOW_CHECKED_DIV((d), (2));
    int64_t s = 0;
    if ((d & 1) == 1) {
        int64_t i = 1;
        while (i <= half) {
            s = FLOW_CHECKED_MOD(((s + ((2 * seq[i]) * seq[(d - i)]))), (MOD));
            i = (i + 1);
        }
    } else {
        int64_t mid = seq[half];
        s = FLOW_CHECKED_MOD(((mid * mid)), (MOD));
        int64_t i = 1;
        while (i < half) {
            s = FLOW_CHECKED_MOD(((s + ((2 * seq[i]) * seq[(d - i)]))), (MOD));
            i = (i + 1);
        }
    }
    return s;
}

void compute_planted(void) {
    g_pr = calloc((N + 1), 8);
    g_pb = calloc((N + 1), 8);
    g_py = calloc((N + 1), 8);
    g_a = calloc((N + 1), 8);
    g_b = calloc((N + 1), 8);
    g_sqA = calloc((N + 1), 8);
    g_sqB = calloc((N + 1), 8);
    int32_t __flow_step_1 = 1;
    for (int32_t n = 1; (1 <= (N + 1)) ? n < (N + 1) : n > (N + 1); n += (1 <= (N + 1)) ? 1 : -1) {
        int64_t d = (n - 1);
        int64_t sqa = coeff_square_ptr_i64_i64(g_a, d);
        int64_t sqb = coeff_square_ptr_i64_i64(g_b, d);
        g_sqA[d] = sqa;
        g_sqB[d] = sqb;
        int64_t cube;
        if (d < 3) {
            cube = 0;
        } else {
            int64_t s = 0;
            int32_t __flow_step_2 = 1;
            for (int32_t i = 1; (1 <= d) ? i < d : i > d; i += (1 <= d) ? 1 : -1) {
                s = FLOW_CHECKED_MOD(((s + (g_a[i] * g_sqA[(d - i)]))), (MOD));
            }
            cube = s;
        }
        int64_t prod;
        if (d < 3) {
            prod = 0;
        } else {
            int64_t s = 0;
            int64_t j = 1;
            while (j <= FLOW_CHECKED_DIV((d), (2))) {
                int64_t i = (d - (2 * j));
                if (i <= 0) {
                    break;
                }
                s = FLOW_CHECKED_MOD(((s + (g_a[i] * g_a[j]))), (MOD));
                j = (j + 1);
            }
            prod = s;
        }
        int64_t f2 = g_a[d];
        if (d == 0) {
            f2 = (f2 + 1);
        }
        int64_t tmp2 = sqa;
        if ((d & 1) == 0) {
            tmp2 = (tmp2 + g_a[FLOW_CHECKED_DIV((d), (2))]);
        }
        f2 = FLOW_CHECKED_MOD(((f2 + (FLOW_CHECKED_MOD((tmp2), (MOD)) * INV2))), (MOD));
        int64_t f2n = g_b[d];
        if (d == 0) {
            f2n = (f2n + 1);
        }
        int64_t tmp2n = sqb;
        if ((d & 1) == 0) {
            tmp2n = (tmp2n + g_b[FLOW_CHECKED_DIV((d), (2))]);
        }
        f2n = FLOW_CHECKED_MOD(((f2n + (FLOW_CHECKED_MOD((tmp2n), (MOD)) * INV2))), (MOD));
        int64_t t3 = FLOW_CHECKED_MOD(((cube + (3 * prod))), (MOD));
        if (FLOW_CHECKED_MOD((d), (3)) == 0) {
            t3 = FLOW_CHECKED_MOD(((t3 + (2 * g_a[FLOW_CHECKED_DIV((d), (3))]))), (MOD));
        }
        t3 = FLOW_CHECKED_MOD(((t3 * INV6)), (MOD));
        int64_t f3 = FLOW_CHECKED_MOD(((f2 + t3)), (MOD));
        g_pr[n] = f3;
        g_pb[n] = f2;
        g_py[n] = f2n;
        int64_t bn = FLOW_CHECKED_MOD(((f3 + f2)), (MOD));
        g_b[n] = bn;
        g_a[n] = FLOW_CHECKED_MOD(((bn + f2n)), (MOD));
    }
}

int64_t f3_nony_at_degree_i64_i64(int64_t d, int64_t n) {
    int64_t f2n = g_py[n];
    if (d < 3) {
        return f2n;
    }
    int64_t s = 0;
    int32_t __flow_step_3 = 1;
    for (int32_t i = 1; (1 <= d) ? i < d : i > d; i += (1 <= d) ? 1 : -1) {
        s = FLOW_CHECKED_MOD(((s + (g_b[i] * g_sqB[(d - i)]))), (MOD));
    }
    int64_t cube = s;
    s = 0;
    int64_t j = 1;
    while (j <= FLOW_CHECKED_DIV((d), (2))) {
        int64_t i = (d - (2 * j));
        if (i <= 0) {
            break;
        }
        s = FLOW_CHECKED_MOD(((s + (g_b[i] * g_b[j]))), (MOD));
        j = (j + 1);
    }
    int64_t prod = s;
    int64_t t3 = FLOW_CHECKED_MOD(((cube + (3 * prod))), (MOD));
    if (FLOW_CHECKED_MOD((d), (3)) == 0) {
        t3 = FLOW_CHECKED_MOD(((t3 + (2 * g_b[FLOW_CHECKED_DIV((d), (3))]))), (MOD));
    }
    t3 = FLOW_CHECKED_MOD(((t3 * INV6)), (MOD));
    return FLOW_CHECKED_MOD(((f2n + t3)), (MOD));
}

int64_t set4_total_at_degree_i64(int64_t d) {
    if (d < 4) {
        return 0;
    }
    int64_t a1_4 = coeff_square_ptr_i64_i64(g_sqA, d);
    int64_t s = 0;
    int64_t k = 1;
    while (k <= FLOW_CHECKED_DIV((d), (2))) {
        s = FLOW_CHECKED_MOD(((s + (g_sqA[(d - (2 * k))] * g_a[k]))), (MOD));
        k = (k + 1);
    }
    int64_t a1_2_a2 = s;
    int64_t a2_2 = 0;
    if ((d & 1) == 0) {
        a2_2 = g_sqA[FLOW_CHECKED_DIV((d), (2))];
    }
    s = 0;
    k = 1;
    while (k <= FLOW_CHECKED_DIV((d), (3))) {
        s = FLOW_CHECKED_MOD(((s + (g_a[(d - (3 * k))] * g_a[k]))), (MOD));
        k = (k + 1);
    }
    int64_t a1_a3 = s;
    int64_t a4 = 0;
    if (FLOW_CHECKED_MOD((d), (4)) == 0) {
        a4 = g_a[FLOW_CHECKED_DIV((d), (4))];
    }
    int64_t term = FLOW_CHECKED_MOD((((((a1_4 + (6 * a1_2_a2)) + (3 * a2_2)) + (8 * a1_a3)) + (6 * a4))), (MOD));
    return FLOW_CHECKED_MOD(((term * INV24)), (MOD));
}

int64_t compute_g_i64(int64_t n) {
    int64_t d = (n - 1);
    int64_t f3_total = g_pr[n];
    int64_t f4_total = FLOW_CHECKED_MOD(((f3_total + set4_total_at_degree_i64(d))), (MOD));
    int64_t f3_nony = f3_nony_at_degree_i64_i64(d, n);
    int64_t V = FLOW_CHECKED_MOD((((f4_total + f3_total) + f3_nony)), (MOD));
    int64_t sqA_n = coeff_square_ptr_i64_i64(g_a, n);
    int64_t sqPY_n = coeff_square_ptr_i64_i64(g_py, n);
    int64_t A2_n = 0;
    if ((n & 1) == 0) {
        A2_n = g_a[FLOW_CHECKED_DIV((n), (2))];
    }
    int64_t PY2_n = 0;
    if ((n & 1) == 0) {
        PY2_n = g_py[FLOW_CHECKED_DIV((n), (2))];
    }
    int64_t D = FLOW_CHECKED_MOD(((sqA_n - sqPY_n)), (MOD));
    int64_t E = FLOW_CHECKED_MOD(((FLOW_CHECKED_MOD(((((sqA_n + A2_n) - sqPY_n) - PY2_n)), (MOD)) * INV2)), (MOD));
    int64_t result = FLOW_CHECKED_MOD((((V + E) - D)), (MOD));
    if (result < 0) {
        result = (result + MOD);
    }
    return result;
}

int32_t main(void) {
    compute_planted();
    g_sqA[N] = coeff_square_ptr_i64_i64(g_a, N);
    printf("%lld\n", compute_g_i64(N));
    free(g_sqB);
    free(g_sqA);
    free(g_b);
    free(g_a);
    free(g_py);
    free(g_pb);
    free(g_pr);
    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(1000000007 : i64) : i64
  // Constant: INV2
  llvm.mlir.global internal constant @INV2(500000004 : i64) : i64
  // Constant: INV6
  llvm.mlir.global internal constant @INV6(166666668 : i64) : i64
  // Constant: INV24
  llvm.mlir.global internal constant @INV24(41666667 : i64) : i64
  // Constant: N
  llvm.mlir.global internal constant @N(10000 : i64) : i64
  // Module static: g_pr
  llvm.mlir.global internal @g_pr() {addr_space = 0 : i32} : !llvm.ptr {
    %0 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    llvm.return %0 : !llvm.ptr
  }
  // Module static: g_pb
  llvm.mlir.global internal @g_pb() {addr_space = 0 : i32} : !llvm.ptr {
    %1 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    llvm.return %1 : !llvm.ptr
  }
  // Module static: g_py
  llvm.mlir.global internal @g_py() {addr_space = 0 : i32} : !llvm.ptr {
    %2 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    llvm.return %2 : !llvm.ptr
  }
  // Module static: g_a
  llvm.mlir.global internal @g_a() {addr_space = 0 : i32} : !llvm.ptr {
    %3 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    llvm.return %3 : !llvm.ptr
  }
  // Module static: g_b
  llvm.mlir.global internal @g_b() {addr_space = 0 : i32} : !llvm.ptr {
    %4 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    llvm.return %4 : !llvm.ptr
  }
  // Module static: g_sqA
  llvm.mlir.global internal @g_sqA() {addr_space = 0 : i32} : !llvm.ptr {
    %5 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    llvm.return %5 : !llvm.ptr
  }
  // Module static: g_sqB
  llvm.mlir.global internal @g_sqB() {addr_space = 0 : i32} : !llvm.ptr {
    %6 = llvm.mlir.zero : !llvm.ptr
    llvm.return %6 : !llvm.ptr
  }
  func.func @coeff_square(%arg0: !llvm.ptr, %arg1: i64) -> i64 {
    %7 = arith.constant 2 : i32
    %9 = arith.extsi %7 : i32 to i64
    %8 = arith.cmpi slt, %arg1, %9 : i64
    cf.cond_br %8, ^bb0, ^bb1
    ^bb0:
      %10 = arith.constant 0 : i32
      %11 = arith.extsi %10 : i32 to i64
      func.return %11 : i64
    ^bb1:
      cf.br ^bb2
    ^bb2:
    %12 = arith.constant 2 : i32
    %14 = arith.extsi %12 : i32 to i64
    %13 = arith.divsi %arg1, %14 : i64
    %15 = arith.constant 0 : i32
    %16 = arith.extsi %15 : i32 to i64
    %17 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %18 = llvm.alloca %17 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %16, %18 : i64, !llvm.ptr
    %19 = arith.constant 1 : i32
    %21 = arith.extsi %19 : i32 to i64
    %20 = arith.andi %arg1, %21 : i64
    %22 = arith.constant 1 : i32
    %24 = arith.extsi %22 : i32 to i64
    %23 = arith.cmpi eq, %20, %24 : i64
    cf.cond_br %23, ^bb3, ^bb4
    ^bb3:
      %25 = arith.constant 1 : i32
      %26 = arith.extsi %25 : i32 to i64
      %27 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %28 = llvm.alloca %27 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %26, %28 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb6
      ^bb6:
      %29 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
      %30 = arith.cmpi sle, %29, %13 : i64
      cf.cond_br %30, ^bb7, ^bb8
      ^bb7:
        %31 = llvm.load %18 : !llvm.ptr -> i64
        %32 = arith.constant 2 : i32
        %34 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
        %35 = llvm.getelementptr %arg0[%34] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %33 = llvm.load %35 : !llvm.ptr -> i64
        %37 = arith.extsi %32 : i32 to i64
        %36 = arith.muli %37, %33 : i64
        %39 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
        %40 = arith.subi %arg1, %39 : i64
        %41 = llvm.getelementptr %arg0[%40] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %38 = llvm.load %41 : !llvm.ptr -> i64
        %42 = arith.muli %36, %38 : i64
        %43 = arith.addi %31, %42 : i64
        %44 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %45 = llvm.load %44 : !llvm.ptr -> i64
        %46 = arith.remsi %43, %45 : i64
        llvm.store %46, %18 : i64, !llvm.ptr
        %47 = llvm.load %28 : !llvm.ptr -> i64
        %48 = arith.constant 1 : i32
        %50 = arith.extsi %48 : i32 to i64
        %49 = arith.addi %47, %50 : i64
        llvm.store %49, %28 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb6
      ^bb8:
      cf.br ^bb5
    ^bb4:
      %52 = llvm.getelementptr %arg0[%13] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %51 = llvm.load %52 : !llvm.ptr -> i64
      %53 = arith.muli %51, %51 : i64
      %54 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %55 = llvm.load %54 : !llvm.ptr -> i64
      %56 = arith.remsi %53, %55 : i64
      llvm.store %56, %18 : i64, !llvm.ptr
      %57 = arith.constant 1 : i32
      %58 = arith.extsi %57 : i32 to i64
      %59 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %60 = llvm.alloca %59 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %58, %60 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb9
      ^bb9:
      %61 = llvm.load %60 : !llvm.ptr -> i64
      %62 = arith.cmpi slt, %61, %13 : i64
      cf.cond_br %62, ^bb10, ^bb11
      ^bb10:
        %63 = llvm.load %18 : !llvm.ptr -> i64
        %64 = arith.constant 2 : i32
        %66 = llvm.load %60 : !llvm.ptr -> i64
        %67 = llvm.getelementptr %arg0[%66] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %65 = llvm.load %67 : !llvm.ptr -> i64
        %69 = arith.extsi %64 : i32 to i64
        %68 = arith.muli %69, %65 : i64
        %71 = llvm.load %60 : !llvm.ptr -> i64
        %72 = arith.subi %arg1, %71 : i64
        %73 = llvm.getelementptr %arg0[%72] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %70 = llvm.load %73 : !llvm.ptr -> i64
        %74 = arith.muli %68, %70 : i64
        %75 = arith.addi %63, %74 : i64
        %76 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %77 = llvm.load %76 : !llvm.ptr -> i64
        %78 = arith.remsi %75, %77 : i64
        llvm.store %78, %18 : i64, !llvm.ptr
        %79 = llvm.load %60 : !llvm.ptr -> i64
        %80 = arith.constant 1 : i32
        %82 = arith.extsi %80 : i32 to i64
        %81 = arith.addi %79, %82 : i64
        llvm.store %81, %60 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb9
      ^bb11:
      cf.br ^bb5
    ^bb5:
    %83 = llvm.load %18 : !llvm.ptr -> i64
    func.return %83 : i64
  }
  func.func @compute_planted() -> () {
    %85 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %86 = llvm.load %85 : !llvm.ptr -> i64
    %87 = arith.constant 1 : i32
    %89 = arith.extsi %87 : i32 to i64
    %88 = arith.addi %86, %89 : i64
    %90 = arith.constant 8 : i32
    %91 = arith.extsi %90 : i32 to i64
    %84 = func.call @calloc(%88, %91) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %92 = llvm.mlir.addressof @g_pr : !llvm.ptr
    llvm.store %84, %92 : !llvm.ptr, !llvm.ptr
    %94 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %95 = llvm.load %94 : !llvm.ptr -> i64
    %96 = arith.constant 1 : i32
    %98 = arith.extsi %96 : i32 to i64
    %97 = arith.addi %95, %98 : i64
    %99 = arith.constant 8 : i32
    %100 = arith.extsi %99 : i32 to i64
    %93 = func.call @calloc(%97, %100) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %101 = llvm.mlir.addressof @g_pb : !llvm.ptr
    llvm.store %93, %101 : !llvm.ptr, !llvm.ptr
    %103 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %104 = llvm.load %103 : !llvm.ptr -> i64
    %105 = arith.constant 1 : i32
    %107 = arith.extsi %105 : i32 to i64
    %106 = arith.addi %104, %107 : i64
    %108 = arith.constant 8 : i32
    %109 = arith.extsi %108 : i32 to i64
    %102 = func.call @calloc(%106, %109) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %110 = llvm.mlir.addressof @g_py : !llvm.ptr
    llvm.store %102, %110 : !llvm.ptr, !llvm.ptr
    %112 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %113 = llvm.load %112 : !llvm.ptr -> i64
    %114 = arith.constant 1 : i32
    %116 = arith.extsi %114 : i32 to i64
    %115 = arith.addi %113, %116 : i64
    %117 = arith.constant 8 : i32
    %118 = arith.extsi %117 : i32 to i64
    %111 = func.call @calloc(%115, %118) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %119 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
    llvm.store %111, %119 : !llvm.ptr, !llvm.ptr
    %121 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %122 = llvm.load %121 : !llvm.ptr -> i64
    %123 = arith.constant 1 : i32
    %125 = arith.extsi %123 : i32 to i64
    %124 = arith.addi %122, %125 : i64
    %126 = arith.constant 8 : i32
    %127 = arith.extsi %126 : i32 to i64
    %120 = func.call @calloc(%124, %127) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %128 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
    llvm.store %120, %128 : !llvm.ptr, !llvm.ptr
    %130 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %131 = llvm.load %130 : !llvm.ptr -> i64
    %132 = arith.constant 1 : i32
    %134 = arith.extsi %132 : i32 to i64
    %133 = arith.addi %131, %134 : i64
    %135 = arith.constant 8 : i32
    %136 = arith.extsi %135 : i32 to i64
    %129 = func.call @calloc(%133, %136) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %137 = llvm.mlir.addressof @g_sqA : !llvm.ptr
    llvm.store %129, %137 : !llvm.ptr, !llvm.ptr
    %139 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %140 = llvm.load %139 : !llvm.ptr -> i64
    %141 = arith.constant 1 : i32
    %143 = arith.extsi %141 : i32 to i64
    %142 = arith.addi %140, %143 : i64
    %144 = arith.constant 8 : i32
    %145 = arith.extsi %144 : i32 to i64
    %138 = func.call @calloc(%142, %145) : (i64, i64) -> !llvm.ptr
    %146 = llvm.mlir.addressof @g_sqB : !llvm.ptr
    llvm.store %138, %146 : !llvm.ptr, !llvm.ptr
    %147 = arith.constant 1 : i32
    %148 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %149 = llvm.load %148 : !llvm.ptr -> i64
    %150 = arith.constant 1 : i32
    %152 = arith.extsi %150 : i32 to i64
    %151 = arith.addi %149, %152 : i64
    %153 = arith.index_cast %147 : i32 to index
    %154 = arith.index_cast %151 : i32 to index
    %156 = arith.constant 1 : index
    %157 = arith.constant -1 : index
    %158 = arith.cmpi sle, %153, %154 : index
    %155 = arith.select %158, %156, %157 : index
    cf.br ^bb12(%153 : index)
    ^bb12(%159: index):
    %160 = arith.cmpi slt, %159, %154 : index
    %161 = arith.cmpi sgt, %159, %154 : index
    %162 = arith.select %158, %160, %161 : i1
    cf.cond_br %162, ^bb13(%159 : index), ^bb14(%159 : index)
    ^bb13(%163: index):
      %164 = arith.constant 1 : i32
      %166 = arith.index_cast %163 : index to i32
      %165 = arith.subi %166, %164 : i32
      %167 = arith.extsi %165 : i32 to i64
      %169 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
      %170 = llvm.load %169 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %168 = func.call @coeff_square(%170, %167) : (!llvm.ptr, i64) -> i64
      %172 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
      %173 = llvm.load %172 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %171 = func.call @coeff_square(%173, %167) : (!llvm.ptr, i64) -> i64
      %174 = llvm.mlir.addressof @g_sqA : !llvm.ptr
      %175 = llvm.load %174 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %176 = llvm.getelementptr %175[%167] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %168, %176 : i64, !llvm.ptr
      %177 = llvm.mlir.addressof @g_sqB : !llvm.ptr
      %178 = llvm.load %177 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %179 = llvm.getelementptr %178[%167] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %171, %179 : i64, !llvm.ptr
      %180 = llvm.mlir.undef : i64
      %181 = arith.constant 3 : i32
      %183 = arith.extsi %181 : i32 to i64
      %182 = arith.cmpi slt, %167, %183 : i64
      %184 = scf.if %182 -> (i64) {
        %185 = arith.constant 0 : i32
        %186 = arith.extsi %185 : i32 to i64
        scf.yield %186 : i64
      } else {
        %187 = arith.constant 0 : i32
        %188 = arith.extsi %187 : i32 to i64
        %189 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %190 = llvm.alloca %189 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %188, %190 : i64, !llvm.ptr
        %191 = arith.constant 1 : i32
        %192 = arith.index_cast %191 : i32 to index
        %193 = arith.index_cast %167 : i32 to index
        %195 = arith.constant 1 : index
        %196 = arith.constant -1 : index
        %197 = arith.cmpi sle, %192, %193 : index
        %194 = arith.select %197, %195, %196 : index
        cf.br ^bb15(%192 : index)
        ^bb15(%198: index):
        %199 = arith.cmpi slt, %198, %193 : index
        %200 = arith.cmpi sgt, %198, %193 : index
        %201 = arith.select %197, %199, %200 : i1
        cf.cond_br %201, ^bb16(%198 : index), ^bb17(%198 : index)
        ^bb16(%202: index):
          %203 = llvm.load %190 : !llvm.ptr -> i64
          %205 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
          %206 = llvm.load %205 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
          %207 = arith.index_cast %202 : index to i64
          %208 = llvm.getelementptr %206[%207] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %204 = llvm.load %208 : !llvm.ptr -> i64
          %210 = llvm.mlir.addressof @g_sqA : !llvm.ptr
          %211 = llvm.load %210 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
          %213 = arith.trunci %167 : i64 to i32
          %214 = arith.index_cast %202 : index to i32
          %212 = arith.subi %213, %214 : i32
          %215 = arith.extsi %212 : i32 to i64
          %216 = llvm.getelementptr %211[%215] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %209 = llvm.load %216 : !llvm.ptr -> i64
          %217 = arith.muli %204, %209 : i64
          %218 = arith.addi %203, %217 : i64
          %219 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
          %220 = llvm.load %219 : !llvm.ptr -> i64
          %221 = arith.remsi %218, %220 : i64
          llvm.store %221, %190 : i64, !llvm.ptr
          %222 = arith.addi %202, %194 : index
          cf.br ^bb15(%222 : index)
        ^bb17(%223: index):
        %224 = llvm.load %190 : !llvm.ptr -> i64
        scf.yield %224 : i64
      }
      %225 = llvm.mlir.undef : i64
      %226 = arith.constant 3 : i32
      %228 = arith.extsi %226 : i32 to i64
      %227 = arith.cmpi slt, %167, %228 : i64
      cf.cond_br %227, ^bb18, ^bb19
      ^bb18:
        %229 = arith.constant 0 : i32
        %230 = arith.extsi %229 : i32 to i64
        cf.br ^bb20(%230 : i64)
      ^bb19:
        %231 = arith.constant 0 : i32
        %232 = arith.extsi %231 : i32 to i64
        %233 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %234 = llvm.alloca %233 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %232, %234 : i64, !llvm.ptr
        %235 = arith.constant 1 : i32
        %236 = arith.extsi %235 : i32 to i64
        %237 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
        %238 = llvm.alloca %237 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
        llvm.store %236, %238 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb21
        ^bb21:
        %239 = llvm.load %238 : !llvm.ptr -> i64
        %240 = arith.constant 2 : i32
        %242 = arith.extsi %240 : i32 to i64
        %241 = arith.divsi %167, %242 : i64
        %243 = arith.cmpi sle, %239, %241 : i64
        cf.cond_br %243, ^bb22, ^bb23
        ^bb22:
          %244 = arith.constant 2 : i32
          %245 = llvm.load %238 : !llvm.ptr -> i64
          %247 = arith.extsi %244 : i32 to i64
          %246 = arith.muli %247, %245 : i64
          %248 = arith.subi %167, %246 : i64
          %249 = arith.constant 0 : i32
          %251 = arith.extsi %249 : i32 to i64
          %250 = arith.cmpi sle, %248, %251 : i64
          cf.cond_br %250, ^bb24, ^bb25
          ^bb24:
            cf.br ^bb23
          ^bb25:
            cf.br ^bb26
          ^bb26:
          %252 = llvm.load %234 : !llvm.ptr -> i64
          %254 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
          %255 = llvm.load %254 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
          %256 = llvm.getelementptr %255[%248] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %253 = llvm.load %256 : !llvm.ptr -> i64
          %258 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
          %259 = llvm.load %258 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
          %260 = llvm.load %238 : !llvm.ptr -> i64
          %261 = llvm.getelementptr %259[%260] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
          %257 = llvm.load %261 : !llvm.ptr -> i64
          %262 = arith.muli %253, %257 : i64
          %263 = arith.addi %252, %262 : i64
          %264 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
          %265 = llvm.load %264 : !llvm.ptr -> i64
          %266 = arith.remsi %263, %265 : i64
          llvm.store %266, %234 : i64, !llvm.ptr
          %267 = llvm.load %238 : !llvm.ptr -> i64
          %268 = arith.constant 1 : i32
          %270 = arith.extsi %268 : i32 to i64
          %269 = arith.addi %267, %270 : i64
          llvm.store %269, %238 : i64, !llvm.ptr
          cf.br ^bb21
        ^bb23:
        %271 = llvm.load %234 : !llvm.ptr -> i64
        cf.br ^bb20(%271 : i64)
      ^bb20(%272: i64):
      %274 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
      %275 = llvm.load %274 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %276 = llvm.getelementptr %275[%167] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %273 = llvm.load %276 : !llvm.ptr -> i64
      %277 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %278 = llvm.alloca %277 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %273, %278 : i64, !llvm.ptr
      %279 = arith.constant 0 : i32
      %281 = arith.extsi %279 : i32 to i64
      %280 = arith.cmpi eq, %167, %281 : i64
      cf.cond_br %280, ^bb27, ^bb28
      ^bb27:
        %282 = llvm.load %278 : !llvm.ptr -> i64
        %283 = arith.constant 1 : i32
        %285 = arith.extsi %283 : i32 to i64
        %284 = arith.addi %282, %285 : i64
        llvm.store %284, %278 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb29
      ^bb28:
        cf.br ^bb29
      ^bb29:
      %286 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %287 = llvm.alloca %286 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %168, %287 : i64, !llvm.ptr
      %288 = arith.constant 1 : i32
      %290 = arith.extsi %288 : i32 to i64
      %289 = arith.andi %167, %290 : i64
      %291 = arith.constant 0 : i32
      %293 = arith.extsi %291 : i32 to i64
      %292 = arith.cmpi eq, %289, %293 : i64
      cf.cond_br %292, ^bb30, ^bb31
      ^bb30:
        %294 = llvm.load %287 : !llvm.ptr -> i64
        %296 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
        %297 = llvm.load %296 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
        %298 = arith.constant 2 : i32
        %300 = arith.extsi %298 : i32 to i64
        %299 = arith.divsi %167, %300 : i64
        %301 = llvm.getelementptr %297[%299] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %295 = llvm.load %301 : !llvm.ptr -> i64
        %302 = arith.addi %294, %295 : i64
        llvm.store %302, %287 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb32
      ^bb31:
        cf.br ^bb32
      ^bb32:
      %303 = llvm.load %278 : !llvm.ptr -> i64
      %304 = llvm.load %287 : !llvm.ptr -> i64
      %305 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %306 = llvm.load %305 : !llvm.ptr -> i64
      %307 = arith.remsi %304, %306 : i64
      %308 = llvm.mlir.addressof @INV2 : !llvm.ptr
      %309 = llvm.load %308 : !llvm.ptr -> i64
      %310 = arith.muli %307, %309 : i64
      %311 = arith.addi %303, %310 : i64
      %312 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %313 = llvm.load %312 : !llvm.ptr -> i64
      %314 = arith.remsi %311, %313 : i64
      llvm.store %314, %278 : i64, !llvm.ptr
      %316 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
      %317 = llvm.load %316 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %318 = llvm.getelementptr %317[%167] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %315 = llvm.load %318 : !llvm.ptr -> i64
      %319 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %320 = llvm.alloca %319 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %315, %320 : i64, !llvm.ptr
      %321 = arith.constant 0 : i32
      %323 = arith.extsi %321 : i32 to i64
      %322 = arith.cmpi eq, %167, %323 : i64
      cf.cond_br %322, ^bb33, ^bb34
      ^bb33:
        %324 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
        %325 = arith.constant 1 : i32
        %327 = arith.extsi %325 : i32 to i64
        %326 = arith.addi %324, %327 : i64
        llvm.store %326, %320 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb35
      ^bb34:
        cf.br ^bb35
      ^bb35:
      %328 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %329 = llvm.alloca %328 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %171, %329 : i64, !llvm.ptr
      %330 = arith.constant 1 : i32
      %332 = arith.extsi %330 : i32 to i64
      %331 = arith.andi %167, %332 : i64
      %333 = arith.constant 0 : i32
      %335 = arith.extsi %333 : i32 to i64
      %334 = arith.cmpi eq, %331, %335 : i64
      cf.cond_br %334, ^bb36, ^bb37
      ^bb36:
        %336 = llvm.load %329 : !llvm.ptr -> i64
        %338 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
        %339 = llvm.load %338 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
        %340 = arith.constant 2 : i32
        %342 = arith.extsi %340 : i32 to i64
        %341 = arith.divsi %167, %342 : i64
        %343 = llvm.getelementptr %339[%341] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %337 = llvm.load %343 : !llvm.ptr -> i64
        %344 = arith.addi %336, %337 : i64
        llvm.store %344, %329 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb38
      ^bb37:
        cf.br ^bb38
      ^bb38:
      %345 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
      %346 = llvm.load %329 : !llvm.ptr -> i64
      %347 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %348 = llvm.load %347 : !llvm.ptr -> i64
      %349 = arith.remsi %346, %348 : i64
      %350 = llvm.mlir.addressof @INV2 : !llvm.ptr
      %351 = llvm.load %350 : !llvm.ptr -> i64
      %352 = arith.muli %349, %351 : i64
      %353 = arith.addi %345, %352 : i64
      %354 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %355 = llvm.load %354 : !llvm.ptr -> i64
      %356 = arith.remsi %353, %355 : i64
      llvm.store %356, %320 : i64, !llvm.ptr
      %357 = arith.constant 3 : i32
      %359 = arith.extsi %357 : i32 to i64
      %358 = arith.muli %359, %272 : i64
      %360 = arith.addi %184, %358 : i64
      %361 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %362 = llvm.load %361 : !llvm.ptr -> i64
      %363 = arith.remsi %360, %362 : i64
      %364 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
      %365 = llvm.alloca %364 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
      llvm.store %363, %365 : i64, !llvm.ptr
      %366 = arith.constant 3 : i32
      %368 = arith.extsi %366 : i32 to i64
      %367 = arith.remsi %167, %368 : i64
      %369 = arith.constant 0 : i32
      %371 = arith.extsi %369 : i32 to i64
      %370 = arith.cmpi eq, %367, %371 : i64
      cf.cond_br %370, ^bb39, ^bb40
      ^bb39:
        %372 = llvm.load %365 : !llvm.ptr -> i64
        %373 = arith.constant 2 : i32
        %375 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
        %376 = llvm.load %375 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
        %377 = arith.constant 3 : i32
        %379 = arith.extsi %377 : i32 to i64
        %378 = arith.divsi %167, %379 : i64
        %380 = llvm.getelementptr %376[%378] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
        %374 = llvm.load %380 : !llvm.ptr -> i64
        %382 = arith.extsi %373 : i32 to i64
        %381 = arith.muli %382, %374 : i64
        %383 = arith.addi %372, %381 : i64
        %384 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
        %385 = llvm.load %384 : !llvm.ptr -> i64
        %386 = arith.remsi %383, %385 : i64
        llvm.store %386, %365 : i64, !llvm.ptr
        cf.br ^bb41
      ^bb40:
        cf.br ^bb41
      ^bb41:
      %387 = llvm.load %365 : !llvm.ptr -> i64
      %388 = llvm.mlir.addressof @INV6 : !llvm.ptr
      %389 = llvm.load %388 : !llvm.ptr -> i64
      %390 = arith.muli %387, %389 : i64
      %391 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %392 = llvm.load %391 : !llvm.ptr -> i64
      %393 = arith.remsi %390, %392 : i64
      llvm.store %393, %365 : i64, !llvm.ptr
      %394 = llvm.load %278 : !llvm.ptr -> i64
      %395 = llvm.load %365 : !llvm.ptr -> i64
      %396 = arith.addi %394, %395 : i64
      %397 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %398 = llvm.load %397 : !llvm.ptr -> i64
      %399 = arith.remsi %396, %398 : i64
      %400 = llvm.mlir.addressof @g_pr : !llvm.ptr
      %401 = llvm.load %400 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %402 = arith.index_cast %163 : index to i64
      %403 = llvm.getelementptr %401[%402] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %399, %403 : i64, !llvm.ptr
      %404 = llvm.load %278 : !llvm.ptr -> i64
      %405 = llvm.mlir.addressof @g_pb : !llvm.ptr
      %406 = llvm.load %405 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %407 = arith.index_cast %163 : index to i64
      %408 = llvm.getelementptr %406[%407] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %404, %408 : i64, !llvm.ptr
      %409 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
      %410 = llvm.mlir.addressof @g_py : !llvm.ptr
      %411 = llvm.load %410 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %412 = arith.index_cast %163 : index to i64
      %413 = llvm.getelementptr %411[%412] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %409, %413 : i64, !llvm.ptr
      %414 = llvm.load %278 : !llvm.ptr -> i64
      %415 = arith.addi %399, %414 : i64
      %416 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %417 = llvm.load %416 : !llvm.ptr -> i64
      %418 = arith.remsi %415, %417 : i64
      %419 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
      %420 = llvm.load %419 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %421 = arith.index_cast %163 : index to i64
      %422 = llvm.getelementptr %420[%421] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %418, %422 : i64, !llvm.ptr
      %423 = llvm.load %320 : !llvm.ptr -> i64
      %424 = arith.addi %418, %423 : i64
      %425 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %426 = llvm.load %425 : !llvm.ptr -> i64
      %427 = arith.remsi %424, %426 : i64
      %428 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
      %429 = llvm.load %428 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %430 = arith.index_cast %163 : index to i64
      %431 = llvm.getelementptr %429[%430] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      llvm.store %427, %431 : i64, !llvm.ptr
      %432 = arith.addi %163, %155 : index
      cf.br ^bb12(%432 : index)
    ^bb14(%433: index):
    func.return
  }
  func.func @f3_nony_at_degree(%arg0: i64, %arg1: i64) -> i64 {
    %435 = llvm.mlir.addressof @g_py : !llvm.ptr
    %436 = llvm.load %435 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    %437 = llvm.getelementptr %436[%arg1] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    %434 = llvm.load %437 : !llvm.ptr -> i64
    %438 = arith.constant 3 : i32
    %440 = arith.extsi %438 : i32 to i64
    %439 = arith.cmpi slt, %arg0, %440 : i64
    cf.cond_br %439, ^bb42, ^bb43
    ^bb42:
      func.return %434 : i64
    ^bb43:
      cf.br ^bb44
    ^bb44:
    %441 = arith.constant 0 : i32
    %442 = arith.extsi %441 : i32 to i64
    %443 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %444 = llvm.alloca %443 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %442, %444 : i64, !llvm.ptr
    %445 = arith.constant 1 : i32
    %446 = arith.index_cast %445 : i32 to index
    %447 = arith.index_cast %arg0 : i32 to index
    %449 = arith.constant 1 : index
    %450 = arith.constant -1 : index
    %451 = arith.cmpi sle, %446, %447 : index
    %448 = arith.select %451, %449, %450 : index
    cf.br ^bb45(%446 : index)
    ^bb45(%452: index):
    %453 = arith.cmpi slt, %452, %447 : index
    %454 = arith.cmpi sgt, %452, %447 : index
    %455 = arith.select %451, %453, %454 : i1
    cf.cond_br %455, ^bb46(%452 : index), ^bb47(%452 : index)
    ^bb46(%456: index):
      %457 = llvm.load %444 : !llvm.ptr -> i64
      %459 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
      %460 = llvm.load %459 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %461 = arith.index_cast %456 : index to i64
      %462 = llvm.getelementptr %460[%461] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %458 = llvm.load %462 : !llvm.ptr -> i64
      %464 = llvm.mlir.addressof @g_sqB : !llvm.ptr
      %465 = llvm.load %464 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %467 = arith.trunci %arg0 : i64 to i32
      %468 = arith.index_cast %456 : index to i32
      %466 = arith.subi %467, %468 : i32
      %469 = arith.extsi %466 : i32 to i64
      %470 = llvm.getelementptr %465[%469] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %463 = llvm.load %470 : !llvm.ptr -> i64
      %471 = arith.muli %458, %463 : i64
      %472 = arith.addi %457, %471 : i64
      %473 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %474 = llvm.load %473 : !llvm.ptr -> i64
      %475 = arith.remsi %472, %474 : i64
      llvm.store %475, %444 : i64, !llvm.ptr
      %476 = arith.addi %456, %448 : index
      cf.br ^bb45(%476 : index)
    ^bb47(%477: index):
    %478 = llvm.load %444 : !llvm.ptr -> i64
    %479 = arith.constant 0 : i32
    %480 = arith.extsi %479 : i32 to i64
    llvm.store %480, %444 : i64, !llvm.ptr
    %481 = arith.constant 1 : i32
    %482 = arith.extsi %481 : i32 to i64
    %483 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %484 = llvm.alloca %483 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %482, %484 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb48
    ^bb48:
    %485 = llvm.load %484 : !llvm.ptr -> i64
    %486 = arith.constant 2 : i32
    %488 = arith.extsi %486 : i32 to i64
    %487 = arith.divsi %arg0, %488 : i64
    %489 = arith.cmpi sle, %485, %487 : i64
    cf.cond_br %489, ^bb49, ^bb50
    ^bb49:
      %490 = arith.constant 2 : i32
      %491 = llvm.load %484 : !llvm.ptr -> i64
      %493 = arith.extsi %490 : i32 to i64
      %492 = arith.muli %493, %491 : i64
      %494 = arith.subi %arg0, %492 : i64
      %495 = arith.constant 0 : i32
      %497 = arith.extsi %495 : i32 to i64
      %496 = arith.cmpi sle, %494, %497 : i64
      cf.cond_br %496, ^bb51, ^bb52
      ^bb51:
        cf.br ^bb50
      ^bb52:
        cf.br ^bb53
      ^bb53:
      %498 = llvm.load %444 : !llvm.ptr -> i64
      %500 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
      %501 = llvm.load %500 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %502 = llvm.getelementptr %501[%494] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %499 = llvm.load %502 : !llvm.ptr -> i64
      %504 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
      %505 = llvm.load %504 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %506 = llvm.load %484 : !llvm.ptr -> i64
      %507 = llvm.getelementptr %505[%506] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %503 = llvm.load %507 : !llvm.ptr -> i64
      %508 = arith.muli %499, %503 : i64
      %509 = arith.addi %498, %508 : i64
      %510 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %511 = llvm.load %510 : !llvm.ptr -> i64
      %512 = arith.remsi %509, %511 : i64
      llvm.store %512, %444 : i64, !llvm.ptr
      %513 = llvm.load %484 : !llvm.ptr -> i64
      %514 = arith.constant 1 : i32
      %516 = arith.extsi %514 : i32 to i64
      %515 = arith.addi %513, %516 : i64
      llvm.store %515, %484 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb48
    ^bb50:
    %517 = llvm.load %444 : !llvm.ptr -> i64
    %518 = arith.constant 3 : i32
    %520 = arith.extsi %518 : i32 to i64
    %519 = arith.muli %520, %517 : i64
    %521 = arith.addi %478, %519 : i64
    %522 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %523 = llvm.load %522 : !llvm.ptr -> i64
    %524 = arith.remsi %521, %523 : i64
    %525 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %526 = llvm.alloca %525 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %524, %526 : i64, !llvm.ptr
    %527 = arith.constant 3 : i32
    %529 = arith.extsi %527 : i32 to i64
    %528 = arith.remsi %arg0, %529 : i64
    %530 = arith.constant 0 : i32
    %532 = arith.extsi %530 : i32 to i64
    %531 = arith.cmpi eq, %528, %532 : i64
    cf.cond_br %531, ^bb54, ^bb55
    ^bb54:
      %533 = llvm.load %526 : !llvm.ptr -> i64
      %534 = arith.constant 2 : i32
      %536 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
      %537 = llvm.load %536 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %538 = arith.constant 3 : i32
      %540 = arith.extsi %538 : i32 to i64
      %539 = arith.divsi %arg0, %540 : i64
      %541 = llvm.getelementptr %537[%539] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %535 = llvm.load %541 : !llvm.ptr -> i64
      %543 = arith.extsi %534 : i32 to i64
      %542 = arith.muli %543, %535 : i64
      %544 = arith.addi %533, %542 : i64
      %545 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %546 = llvm.load %545 : !llvm.ptr -> i64
      %547 = arith.remsi %544, %546 : i64
      llvm.store %547, %526 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb56
    ^bb55:
      cf.br ^bb56
    ^bb56:
    %548 = llvm.load %526 : !llvm.ptr -> i64
    %549 = llvm.mlir.addressof @INV6 : !llvm.ptr
    %550 = llvm.load %549 : !llvm.ptr -> i64
    %551 = arith.muli %548, %550 : i64
    %552 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %553 = llvm.load %552 : !llvm.ptr -> i64
    %554 = arith.remsi %551, %553 : i64
    llvm.store %554, %526 : i64, !llvm.ptr
    %555 = llvm.load %526 : !llvm.ptr -> i64
    %556 = arith.addi %434, %555 : i64
    %557 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %558 = llvm.load %557 : !llvm.ptr -> i64
    %559 = arith.remsi %556, %558 : i64
    func.return %559 : i64
  }
  func.func @set4_total_at_degree(%arg0: i64) -> i64 {
    %560 = arith.constant 4 : i32
    %562 = arith.extsi %560 : i32 to i64
    %561 = arith.cmpi slt, %arg0, %562 : i64
    cf.cond_br %561, ^bb57, ^bb58
    ^bb57:
      %563 = arith.constant 0 : i32
      %564 = arith.extsi %563 : i32 to i64
      func.return %564 : i64
    ^bb58:
      cf.br ^bb59
    ^bb59:
    %566 = llvm.mlir.addressof @g_sqA : !llvm.ptr
    %567 = llvm.load %566 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    %565 = func.call @coeff_square(%567, %arg0) : (!llvm.ptr, i64) -> i64
    %568 = arith.constant 0 : i32
    %569 = arith.extsi %568 : i32 to i64
    %570 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %571 = llvm.alloca %570 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %569, %571 : i64, !llvm.ptr
    %572 = arith.constant 1 : i32
    %573 = arith.extsi %572 : i32 to i64
    %574 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %575 = llvm.alloca %574 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %573, %575 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb60
    ^bb60:
    %576 = llvm.load %575 : !llvm.ptr -> i64
    %577 = arith.constant 2 : i32
    %579 = arith.extsi %577 : i32 to i64
    %578 = arith.divsi %arg0, %579 : i64
    %580 = arith.cmpi sle, %576, %578 : i64
    cf.cond_br %580, ^bb61, ^bb62
    ^bb61:
      %581 = llvm.load %571 : !llvm.ptr -> i64
      %583 = llvm.mlir.addressof @g_sqA : !llvm.ptr
      %584 = llvm.load %583 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %585 = arith.constant 2 : i32
      %586 = llvm.load %575 : !llvm.ptr -> i64
      %588 = arith.extsi %585 : i32 to i64
      %587 = arith.muli %588, %586 : i64
      %589 = arith.subi %arg0, %587 : i64
      %590 = llvm.getelementptr %584[%589] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %582 = llvm.load %590 : !llvm.ptr -> i64
      %592 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
      %593 = llvm.load %592 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %594 = llvm.load %575 : !llvm.ptr -> i64
      %595 = llvm.getelementptr %593[%594] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %591 = llvm.load %595 : !llvm.ptr -> i64
      %596 = arith.muli %582, %591 : i64
      %597 = arith.addi %581, %596 : i64
      %598 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %599 = llvm.load %598 : !llvm.ptr -> i64
      %600 = arith.remsi %597, %599 : i64
      llvm.store %600, %571 : i64, !llvm.ptr
      %601 = llvm.load %575 : !llvm.ptr -> i64
      %602 = arith.constant 1 : i32
      %604 = arith.extsi %602 : i32 to i64
      %603 = arith.addi %601, %604 : i64
      llvm.store %603, %575 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb60
    ^bb62:
    %605 = llvm.load %571 : !llvm.ptr -> i64
    %606 = arith.constant 0 : i32
    %607 = arith.extsi %606 : i32 to i64
    %608 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %609 = llvm.alloca %608 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %607, %609 : i64, !llvm.ptr
    %610 = arith.constant 1 : i32
    %612 = arith.extsi %610 : i32 to i64
    %611 = arith.andi %arg0, %612 : i64
    %613 = arith.constant 0 : i32
    %615 = arith.extsi %613 : i32 to i64
    %614 = arith.cmpi eq, %611, %615 : i64
    cf.cond_br %614, ^bb63, ^bb64
    ^bb63:
      %617 = llvm.mlir.addressof @g_sqA : !llvm.ptr
      %618 = llvm.load %617 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %619 = arith.constant 2 : i32
      %621 = arith.extsi %619 : i32 to i64
      %620 = arith.divsi %arg0, %621 : i64
      %622 = llvm.getelementptr %618[%620] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %616 = llvm.load %622 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %616, %609 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb65
    ^bb64:
      cf.br ^bb65
    ^bb65:
    %623 = arith.constant 0 : i32
    %624 = arith.extsi %623 : i32 to i64
    llvm.store %624, %571 : i64, !llvm.ptr
    %625 = arith.constant 1 : i32
    %626 = arith.extsi %625 : i32 to i64
    llvm.store %626, %575 : i64, !llvm.ptr
    cf.br ^bb66
    ^bb66:
    %627 = llvm.load %575 : !llvm.ptr -> i64
    %628 = arith.constant 3 : i32
    %630 = arith.extsi %628 : i32 to i64
    %629 = arith.divsi %arg0, %630 : i64
    %631 = arith.cmpi sle, %627, %629 : i64
    cf.cond_br %631, ^bb67, ^bb68
    ^bb67:
      %632 = llvm.load %571 : !llvm.ptr -> i64
      %634 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
      %635 = llvm.load %634 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %636 = arith.constant 3 : i32
      %637 = llvm.load %575 : !llvm.ptr -> i64
      %639 = arith.extsi %636 : i32 to i64
      %638 = arith.muli %639, %637 : i64
      %640 = arith.subi %arg0, %638 : i64
      %641 = llvm.getelementptr %635[%640] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %633 = llvm.load %641 : !llvm.ptr -> i64
      %643 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
      %644 = llvm.load %643 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %645 = llvm.load %575 : !llvm.ptr -> i64
      %646 = llvm.getelementptr %644[%645] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %642 = llvm.load %646 : !llvm.ptr -> i64
      %647 = arith.muli %633, %642 : i64
      %648 = arith.addi %632, %647 : i64
      %649 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %650 = llvm.load %649 : !llvm.ptr -> i64
      %651 = arith.remsi %648, %650 : i64
      llvm.store %651, %571 : i64, !llvm.ptr
      %652 = llvm.load %575 : !llvm.ptr -> i64
      %653 = arith.constant 1 : i32
      %655 = arith.extsi %653 : i32 to i64
      %654 = arith.addi %652, %655 : i64
      llvm.store %654, %575 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb66
    ^bb68:
    %656 = llvm.load %571 : !llvm.ptr -> i64
    %657 = arith.constant 0 : i32
    %658 = arith.extsi %657 : i32 to i64
    %659 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %660 = llvm.alloca %659 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %658, %660 : i64, !llvm.ptr
    %661 = arith.constant 4 : i32
    %663 = arith.extsi %661 : i32 to i64
    %662 = arith.remsi %arg0, %663 : i64
    %664 = arith.constant 0 : i32
    %666 = arith.extsi %664 : i32 to i64
    %665 = arith.cmpi eq, %662, %666 : i64
    cf.cond_br %665, ^bb69, ^bb70
    ^bb69:
      %668 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
      %669 = llvm.load %668 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %670 = arith.constant 4 : i32
      %672 = arith.extsi %670 : i32 to i64
      %671 = arith.divsi %arg0, %672 : i64
      %673 = llvm.getelementptr %669[%671] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %667 = llvm.load %673 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %667, %660 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb71
    ^bb70:
      cf.br ^bb71
    ^bb71:
    %674 = arith.constant 6 : i32
    %676 = arith.extsi %674 : i32 to i64
    %675 = arith.muli %676, %605 : i64
    %677 = arith.addi %565, %675 : i64
    %678 = arith.constant 3 : i32
    %679 = llvm.load %609 : !llvm.ptr -> i64
    %681 = arith.extsi %678 : i32 to i64
    %680 = arith.muli %681, %679 : i64
    %682 = arith.addi %677, %680 : i64
    %683 = arith.constant 8 : i32
    %685 = arith.extsi %683 : i32 to i64
    %684 = arith.muli %685, %656 : i64
    %686 = arith.addi %682, %684 : i64
    %687 = arith.constant 6 : i32
    %688 = llvm.load %660 : !llvm.ptr -> i64
    %690 = arith.extsi %687 : i32 to i64
    %689 = arith.muli %690, %688 : i64
    %691 = arith.addi %686, %689 : i64
    %692 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %693 = llvm.load %692 : !llvm.ptr -> i64
    %694 = arith.remsi %691, %693 : i64
    %695 = llvm.mlir.addressof @INV24 : !llvm.ptr
    %696 = llvm.load %695 : !llvm.ptr -> i64
    %697 = arith.muli %694, %696 : i64
    %698 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %699 = llvm.load %698 : !llvm.ptr -> i64
    %700 = arith.remsi %697, %699 : i64
    func.return %700 : i64
  }
  func.func @compute_g(%arg0: i64) -> i64 {
    %701 = arith.constant 1 : i32
    %703 = arith.extsi %701 : i32 to i64
    %702 = arith.subi %arg0, %703 : i64
    %705 = llvm.mlir.addressof @g_pr : !llvm.ptr
    %706 = llvm.load %705 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    %707 = llvm.getelementptr %706[%arg0] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    %704 = llvm.load %707 : !llvm.ptr -> i64
    %708 = func.call @set4_total_at_degree(%702) : (i64) -> i64
    %709 = arith.addi %704, %708 : i64
    %710 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %711 = llvm.load %710 : !llvm.ptr -> i64
    %712 = arith.remsi %709, %711 : i64
    %713 = func.call @f3_nony_at_degree(%702, %arg0) : (i64, i64) -> i64
    %714 = arith.addi %712, %704 : i64
    %715 = arith.addi %714, %713 : i64
    %716 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %717 = llvm.load %716 : !llvm.ptr -> i64
    %718 = arith.remsi %715, %717 : i64
    %720 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
    %721 = llvm.load %720 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    %719 = func.call @coeff_square(%721, %arg0) : (!llvm.ptr, i64) -> i64
    %723 = llvm.mlir.addressof @g_py : !llvm.ptr
    %724 = llvm.load %723 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    %722 = func.call @coeff_square(%724, %arg0) : (!llvm.ptr, i64) -> i64
    %725 = arith.constant 0 : i32
    %726 = arith.extsi %725 : i32 to i64
    %727 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %728 = llvm.alloca %727 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %726, %728 : i64, !llvm.ptr
    %729 = arith.constant 1 : i32
    %731 = arith.extsi %729 : i32 to i64
    %730 = arith.andi %arg0, %731 : i64
    %732 = arith.constant 0 : i32
    %734 = arith.extsi %732 : i32 to i64
    %733 = arith.cmpi eq, %730, %734 : i64
    cf.cond_br %733, ^bb72, ^bb73
    ^bb72:
      %736 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
      %737 = llvm.load %736 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %738 = arith.constant 2 : i32
      %740 = arith.extsi %738 : i32 to i64
      %739 = arith.divsi %arg0, %740 : i64
      %741 = llvm.getelementptr %737[%739] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %735 = llvm.load %741 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %735, %728 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb74
    ^bb73:
      cf.br ^bb74
    ^bb74:
    %742 = arith.constant 0 : i32
    %743 = arith.extsi %742 : i32 to i64
    %744 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %745 = llvm.alloca %744 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %743, %745 : i64, !llvm.ptr
    %746 = arith.constant 1 : i32
    %748 = arith.extsi %746 : i32 to i64
    %747 = arith.andi %arg0, %748 : i64
    %749 = arith.constant 0 : i32
    %751 = arith.extsi %749 : i32 to i64
    %750 = arith.cmpi eq, %747, %751 : i64
    cf.cond_br %750, ^bb75, ^bb76
    ^bb75:
      %753 = llvm.mlir.addressof @g_py : !llvm.ptr
      %754 = llvm.load %753 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
      %755 = arith.constant 2 : i32
      %757 = arith.extsi %755 : i32 to i64
      %756 = arith.divsi %arg0, %757 : i64
      %758 = llvm.getelementptr %754[%756] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
      %752 = llvm.load %758 : !llvm.ptr -> i64
      llvm.store %752, %745 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb77
    ^bb76:
      cf.br ^bb77
    ^bb77:
    %759 = arith.subi %719, %722 : i64
    %760 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %761 = llvm.load %760 : !llvm.ptr -> i64
    %762 = arith.remsi %759, %761 : i64
    %763 = llvm.load %728 : !llvm.ptr -> i64
    %764 = arith.addi %719, %763 : i64
    %765 = arith.subi %764, %722 : i64
    %766 = llvm.load %745 : !llvm.ptr -> i64
    %767 = arith.subi %765, %766 : i64
    %768 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %769 = llvm.load %768 : !llvm.ptr -> i64
    %770 = arith.remsi %767, %769 : i64
    %771 = llvm.mlir.addressof @INV2 : !llvm.ptr
    %772 = llvm.load %771 : !llvm.ptr -> i64
    %773 = arith.muli %770, %772 : i64
    %774 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %775 = llvm.load %774 : !llvm.ptr -> i64
    %776 = arith.remsi %773, %775 : i64
    %777 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %778 = llvm.alloca %777 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %776, %778 : i64, !llvm.ptr
    %779 = llvm.load %778 : !llvm.ptr -> i64
    %780 = arith.addi %718, %779 : i64
    %781 = arith.subi %780, %762 : i64
    %782 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
    %783 = llvm.load %782 : !llvm.ptr -> i64
    %784 = arith.remsi %781, %783 : i64
    %785 = llvm.mlir.constant(1 : i64) : i64
    %786 = llvm.alloca %785 x i64 : (i64) -> !llvm.ptr
    llvm.store %784, %786 : i64, !llvm.ptr
    %787 = llvm.load %786 : !llvm.ptr -> i64
    %788 = arith.constant 0 : i32
    %790 = arith.extsi %788 : i32 to i64
    %789 = arith.cmpi slt, %787, %790 : i64
    cf.cond_br %789, ^bb78, ^bb79
    ^bb78:
      %791 = llvm.load %786 : !llvm.ptr -> i64
      %792 = llvm.mlir.addressof @MOD : !llvm.ptr
      %793 = llvm.load %792 : !llvm.ptr -> i64
      %794 = arith.addi %791, %793 : i64
      llvm.store %794, %786 : i64, !llvm.ptr
      cf.br ^bb80
    ^bb79:
      cf.br ^bb80
    ^bb80:
    %795 = llvm.load %786 : !llvm.ptr -> i64
    func.return %795 : i64
  }
  func.func @main() -> i32 {
    func.call @compute_planted() : () -> ()
    %798 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
    %799 = llvm.load %798 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    %800 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %801 = llvm.load %800 : !llvm.ptr -> i64
    %797 = func.call @coeff_square(%799, %801) : (!llvm.ptr, i64) -> i64
    %802 = llvm.mlir.addressof @g_sqA : !llvm.ptr
    %803 = llvm.load %802 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    %804 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %805 = llvm.load %804 : !llvm.ptr -> i64
    %806 = llvm.getelementptr %803[%805] : (!llvm.ptr, i64) -> !llvm.ptr, i64
    llvm.store %797, %806 : i64, !llvm.ptr
    %807 = llvm.mlir.addressof @str_0 : !llvm.ptr
    %809 = llvm.mlir.addressof @N : !llvm.ptr
    %810 = llvm.load %809 : !llvm.ptr -> i64
    %808 = func.call @compute_g(%810) : (i64) -> i64
    %811 = llvm.call @printf(%807, %808) vararg(!llvm.func<i32 (ptr, ...)>) : (!llvm.ptr, i64) -> i32
    %813 = llvm.mlir.addressof @g_sqB : !llvm.ptr
    %814 = llvm.load %813 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    func.call @free(%814) : (!llvm.ptr) -> ()
    %816 = llvm.mlir.addressof @g_sqA : !llvm.ptr
    %817 = llvm.load %816 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    func.call @free(%817) : (!llvm.ptr) -> ()
    %819 = llvm.mlir.addressof @g_b : !llvm.ptr
    %820 = llvm.load %819 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    func.call @free(%820) : (!llvm.ptr) -> ()
    %822 = llvm.mlir.addressof @g_a : !llvm.ptr
    %823 = llvm.load %822 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    func.call @free(%823) : (!llvm.ptr) -> ()
    %825 = llvm.mlir.addressof @g_py : !llvm.ptr
    %826 = llvm.load %825 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    func.call @free(%826) : (!llvm.ptr) -> ()
    %828 = llvm.mlir.addressof @g_pb : !llvm.ptr
    %829 = llvm.load %828 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    func.call @free(%829) : (!llvm.ptr) -> ()
    %831 = llvm.mlir.addressof @g_pr : !llvm.ptr
    %832 = llvm.load %831 : !llvm.ptr -> !llvm.ptr
    func.call @free(%832) : (!llvm.ptr) -> ()
    %833 = arith.constant 0 : i32
    func.return %833 : i32
  }
}