MathLabs
Bước 4 trên 5: Cung phụ: chặn sắc hơn qua đẳng thức Vaughan và sàng lớn
Hiểu nôm na

Trên cung phụ, S(α)S(\alpha) đáng lẽ hành xử như một tổng 'ngẫu nhiên' và do đó nhỏ, nhưng chứng minh điều này chặt chẽ với số mũ đủ mạnh là rào cản chính để hạ ngưỡng xuống dưới 10130010^{1300}. Helfgott phát triển các chặn sắc hơn, 'không logarit' — nghĩa là chặn cho S(α)/nS(\alpha)/n chỉ phụ thuộc vào qq (mẫu số của số hữu tỷ gần đó) mà không có thừa số log⁡n\log n dư thừa lọt vào từ cách phân rã thông thường của Λ\Lambda qua đẳng thức Vaughan, kết hợp với các bất đẳng thức kiểu sàng lớn và một kỹ thuật điều chỉnh từ sàng làm mịn Barban–Vehov–Graham. Các chặn sắc hơn này chính xác là điều cho phép sai số cung phụ đủ nhỏ với nn thấp tới 102710^{27}, thay vì cần nn lớn kiểu thiên văn.

∣S(α)∣≪nq1/2(log⁡n)c(“log-free” in the exponent of q), for α∈m|S(\alpha)| \ll \frac{n}{q^{1/2}}(\log n)^{c} \quad \text{(``log-free'' in the exponent of } q\text{), for } \alpha \in \mathfrak{m}
Phân tích chi tiết

Vì cung chính và cung phụ hành xử khác nhau ở ranh giới giữa chúng, Helfgott còn đưa thêm các cung 'trung gian' — các phần đuôi nơi cách xử lý chính/phụ chuẩn mất hiệu quả — với các ước lượng riêng phù hợp. Ghép số hạng chính cung chính (Bước 3) cùng các chặn sai số cung phụ và trung gian này (tất cả hoàn toàn tường minh, mọi hằng số ẩn đều được theo dõi bằng số) cho phát biểu vô điều kiện: R(n)>0R(n)>0, do đó nn là tổng ba số nguyên tố, với mọi nn lẻ ≥1027\ge 10^{27}.