Непонятки с производительностью OpenMP в случае VisualStudio (см. еще обсуждение в каментах) заставило разобраться.

Выяснилось, что две переменные, которые read-only и вообще объявлены как const - считаются разделяемыми. Как следствие - локи при обращении и прочие удовольствия.

После устранения этого недоразумения (#pragma omp ... private(...)) и замены _mm_store_ps() на _mm_stream_ps(), чтобы в обеих компиляторах выходной массив писался через movntps, все встало на свои места: С-шный код с powf() остается сильно быстрее у Интела т.к. он векторизует powf в _svml_powf4, а SSE-код работает с практически одинаковой скоростью.

Его пример другим наука:

Что-то у меня затык и гугление не помогает.

class Bar
{
public:
    int  a;
    Bar();
    void run(void);
};

void Bar::run(void)
{
    int i,k;
#pragma omp parallel private(i) firstprivate(k,a)
    {
    }
}

Ругается вот таким нехорошим словом:
omp-test.cpp: In member function 'void Bar::run()':
omp-test.cpp:22: error: 'Bar::a' is not a variable in clause 'firstprivate'

Ну и что с этим делать?

Update Нашел (тоже не очень легко), что возможен такой синтаксис:

class Bar
{
public:
    int  a;
#pragma omp firstprivate(a)
}