A situação com o Debian
Como uma resposta tardia a esta pergunta, o que @jmtd disse é exatamente o que acontece periodicamente no repositório Debian.
Pacotes são recompilados com novas toolchains (compiladores, linkers, etc.) e, quando a recompilação falha, erros contra os pacotes que não foram compilados são arquivados com a indicação de FTBFS ("falha ao construir a partir da fonte"). / p>
Tais erros geralmente são uma indicação de algo ruim acontecendo e são geralmente classificados com alta severidade e recebem o status de "liberar críticas", o que significa que uma nova versão não pode ser feita com esses erros não resolvidos.
Em particular, Lucas Nussbaum vem recompilando todo o arquivo do Projeto Debian em uma grade como meio de alguma Avaliação de Qualidade.
Recentemente, porém, Sylvestre Ledru e alguns outros desenvolvedores do Debian têm orientado alunos no Summer of Code of 2012 do Google para permitir a substituição de ambos GCC por Clang e libstdc++ (biblioteca de suporte do GCC para C ++) por libc++ (contraparte de Clang / LLVM).
Existe um site onde os resultados de compilação de toda a coleção de pacotes Debian foram publicados e mais relatórios foram documentados por LWN e pelo programa para desacoplar o processo de compilação do Debian do GCC foi concluído com sucesso .
Portanto, em breve poderemos ver um sabor do Debian compilado com o clang / llvm, dependendo de quanto suporte esses resultados bem-sucedidos podem obter.
O recém-chegado
Existe, a partir desta atualização (2016-08-16), uma nova versão de uma distribuição tradicional Linux compilada com o clang e llvm, OpenMandriva Lx 3.0 , agora em sua versão final. De acordo com suas notas, ele é compilado, tanto quanto possível, não apenas com clang e llvm, mas também com níveis de otimização altos "regulares" e também com Otimização de tempo de link (LTO) .
LTO
Embora o principal assunto da pergunta e desta resposta seja llvm / clang, para ser justo, deve ser observado GCC também apresenta LTO (mais experiência em LTO ).
Em teoria, LTO, como visto em novos clang / llvm e GCC, tem o potencial de tornar não apenas os binários resultantes mais rápidos, mas também ter requisitos de memória menores para a seção de texto dos programas (e o kernel do Linux é um potencial beneficiário do LTO .
Eu não li o quanto o OpenMandriva Lx 3.0 usa LTO em todos os programas, mas estou animado que ele usa o clang / llvm + LTO e adoraria ver pessoas fazendo vários benchmarks independentes comparando e contrastando o GCC "regular" distribuições não otimizadas baseadas em LTO para o OpenMandriva Lx 3.0.