Niezwykły szybki odwrócony pierwiastek kwadratowy Johna Carmacka (Quake III)

John Carmack ma specjalną funkcję w kodzie źródłowym Quake III, która oblicza odwrotny pierwiastek kwadratowy z pływaka, 4x szybszy niż zwykły(float)(1.0/sqrt(x)), w tym dziwne0x5f3759df stały. Zobacz poniższy kod. Czy ktoś może wyjaśnić, co dokładnie dzieje się tutaj i dlaczego działa to znacznie szybciej niż zwykła implementacja?

float Q_rsqrt( float number )
{
  long i;
  float x2, y;
  const float threehalfs = 1.5F;

  x2 = number * 0.5F;
  y  = number;
  i  = * ( long * ) &y;
  i  = 0x5f3759df - ( i >> 1 );
  y  = * ( float * ) &i;
  y  = y * ( threehalfs - ( x2 * y * y ) );

  #ifndef Q3_VM
  #ifdef __linux__
    assert( !isnan(y) );
  #endif
  #endif
  return y;
}

questionAnswers(5)

yourAnswerToTheQuestion