Спасибо, я не знал про эти особенности оптимизаций в GCC. Особенно про I$. (Кстати, почему именно такая аббревиатура для него?)
С -O3 в генте, судя по всему, у меня были такие ощущения как раз потому, что я в то время занимался расчётами ГПВРД, а они могли идти сутками напролёт. Возможно, мне стоит пересмотреть ряд своих выводов по поводу оптимизаций. Однако, в связи с этим, опять же было бы интересно посмотреть сравнение -O2 и -O3, даже в отрыве от Clang.

> Замечательно. Возьмите хоть SPEC, хоть что хотите, сделайте замеры и поделитесь с
> нами результатами.

Да, было бы неплохо. Но вопрос опять же упирается во время. Я никогда этим не занимался, и не знаю, как произвести корректное сравнение.
На всякий случай хочу уточнить: SPEC - это вот это ли: https://www.spec.org/benchmarks.html

> LLVM одинаково хорошо (или одинаково плохо; главное — одинаково) позволяет строить
> на своей основе как JIT-, так и AOT-трансляторы.

Нет, это-то само собой. Просто когда я читал описание LLVM, я так понял, что основная концепция его -- это распространения промежуточного представления кода для AOT-трансляции непосредственно в runtime на целевой архитектуре. Понятное дело, что можно выполнить этот шаг и сразу при компиляции, но меня удивила нацеленность именно на перенесение AOT в runtime. Ибо JIT нужен в основном для кодогенерации в runtime, а не для того, чтобы процесс компиляции можно было остановить, достигнув только промежуточного представления.