Самый большой диапазон равномерно распределенных значений с плавающей запятой?

Я пытаюсь лучше понять распределение значений с плавающей запятой в строке действительных чисел.

Я написал этот код для подсчета количества равномерно распределенных представляемых значений в диапазоне (-R,R), где R — степень 10 (также пытался использовать степени 2). ):

public class Foo {
    public static void main(String[] args)
    {
        for(int i=0; i<24; i++)
        {
            int count = 0;
            float R = (float) Math.pow(10, i); //(2<<i);
            float Rstep = Math.ulp(R);
            for(float x = -R; x <= R; x+=Rstep)
                count++;
            System.out.println(R+" "+count+" "+Math.ulp(R));
        }
    }
}

Я был удивлен разницей в результатах, т.е.

1.0 16777217 1.1920929E-7
10.0 20971521 9.536743E-7
100.0 26214401 7.6293945E-6
1000.0 32768001 6.1035156E-5
10000.0 20480001 9.765625E-4
100000.0 25600001 0.0078125
1000000.0 32000001 0.0625

поскольку я наполовину убедил себя, что количество равномерно распределенных значений будет 16777216 (т.е. 1‹‹23 для 23-битной мантиссы, удвоенной из-за знакового бита).

Чтобы конкретизировать этот вопрос, я пытаюсь построить модель (в которой используются единицы СИ с точностью на несколько порядков, например, расстояние в км до нанометров), но мне нужно отобразить ее в плавающем пространстве (для загрузки в графический процессор). Поскольку это научная модель, мне нужно понять, где теряется точность. План состоит в том, чтобы привязать значения к равномерно распределенному диапазону, поэтому из приведенной выше таблицы привязка к диапазону (-1000,1000) даст мне 32768001 точное значение.

Мне кажется нелогичным, что в этих диапазонах будет так много различий, и почему мощность двух случаев ограничена.

Кто-нибудь может объяснить, как думать об этом?

ваше здоровье