Именно решето в первую очередь и используют. За исключением редких случаев, когда делители имеют специальный вид (например, для чисел Мерсенна) и брутфорс-префакторизация оказывается быстрее.
А уже потом - вероятностные тесты на простоту. И в самом конце - строгое доказательство простоты найденного числа.
Берут сомнения в целесообразности первоочередного использования решета при проверке больших чисел.
Как мне видится, решето можно использовать только в полном объеме до

(или в крайнем случае, в частичном - до
в "обоснованных случаях"), но никак не в частичном.
Ведь даже если задействовать наименьшие простые делители, то по "закону подлости" у числа

обязательно окажется делитель, ненамного, но больший, и вся работа пойдет "насмарку".
Поэтому логичнее проверку было бы начинать сразу с вероятностного теста. Здесь хоть становится ясным, что если число составное, то оно либо число Кармайкла, либо псевдопростое по проверенным основаниям.
А уж потом проверять окончательно решетом.
По крайней мере, мне так кажется.