Очень просто. Работайте с квадратами расстояний:
distanceSqr = ((delta_x * delta_x)+(delta_y * delta_y)+(delta_z * delta_z));
Судя по всему, вас интересуют длины векторов. Так обычно с ними и работают.
Добавление.
Вообще, в Си можно асм-вставки делать, наверное, ничего быстрее асмовых функций уже не придумаете. Для возведения в произвольную вещественную степень можно использовать логарифмы:
a^b = exp(b* ln(a))
Асм уже плохо помню, но помнится, что fpu считает такое довольно быстро (по сути это два разложения в ряды Тейлора, что в общем случае быстрее метода последовательных приближений, который скорей всего юзается в sqrt).