一个由互不相同的非负整数构成的集合H={h1,...,hk},若对任意素数p,H中数除以p得到的余数类少于p个,则定义集合H为可接受的。如果证明了存在无穷多个n,使得{n+h1,...,n+hk}中至少有两个素数,那么我们就可推出:存在无穷多对素数,每一对的两素数的差小于hk-h1。特别地,H={0,2}是可接受的,如果能对它证明结论,那么孪生素数猜想就迎刃而解了。
定义theta(n)=ln n,如果n为素数;定义theta(n)=0,如果n为合数。如果我们可以恰当选取函数lambda(n),之后定义 , ,然后证明S_2 −(log3x)S_1 > 0的话,我们就证完了。张益唐巧妙地选取了lambda函数,然后成功证明了对k>=3.5*10^6,结论成立。然后他直接使用了前3.5*10^6个素数作为可接受的集合。
之后经过数学家的辛勤工作,对k>=50,结论仍然成立,对应的可接受数组为{0,4,6,16,30,34,36,46,48,58,60,64,70,78,84,88,90,94,100,106,108,114,118,126,130,136,144,148,150,156,160,168,174,178,184,190,196,198,204,210,214,216,220,226,228,
234,238,240,244,246}。因此,对任意的x,在x和2x+246之间存在差距小于246的素数对。