Si podemos demostrar que $1637$ tiene exactamente una representación como una suma de dos cuadrados, entonces sabemos que es primo.
Si hay una representación de la misma debe ser de la forma $1637=(2m-1)^2+(2n)^2$, lo que implica
$$m^2-m+n^2=409$$
Desde $m^2-m=m(m-1)$ es aún, debemos tener $n$ impar, en cuyo caso $8\mid(409-n^2)$, por lo que cualquiera de las $8\mid m$ o $8\mid m-1$, es decir, $m=8h$ o $m=8h+1$ algunos $h$. Escrito $n=2k-1$, nos encontramos con cualquiera de las $64h^2-8h+4k^2-4k+1=409$ o $64h^2+8h+4k^2-4k+1=409$, que se reduce a
$$16h^2\pm2h+k^2-k=102$$
con $m=8h$ si el signo negativo se utiliza y $m=8h-1$ es el signo más se utiliza.
Es claro que $16h^2\pm2h+k^2-k\gt102$ si $h\ge3$, tan sólo tenemos que comprobar los valores $h=0$, $1$ y $2$.
Para $h=0$, la ecuación de $k(k-1)=102=53\cdot2$ no tiene soluciones.
Para $h=1$, las ecuaciones $k(k-1)=102-(16+2)=84=12\cdot7$ $k(k-1)=102-(16-2)=88=11\cdot8$ no tienen soluciones.
Para $h=2$, la ecuación de $k(k-1)=102-(64+4)=34=17\cdot2$ no tiene soluciones, pero la ecuación de $k(k-1)=102-(64-4)=42=7\cdot6$ tiene un único (positivo) de la solución.
Desentrañar esta, tenemos $n=2k-1=13$$m=8h=16$, por lo que el $(2m-1)^2+(2n)^2=31^2+26^2$ es la única representación de $1637$ como la suma de dos cuadrados. Por lo tanto $1637$ es primo.