Lithium: Optimierung der Minecraft-Spiellogik

Was Lithium optimiert

Lithium konzentriert sich auf die Serverseite des Spiels: die Logik, die in jedem Tick läuft (20-mal pro Sekunde). Das sind keine grafischen Änderungen, deshalb beeinflusst Lithium die FPS nicht direkt. Stattdessen verbessert es die TPS (Ticks pro Sekunde) und beseitigt Lagspitzen.

Mob-KI und Pathfinding

Vanilla-Minecraft berechnet die Laufwege von Mobs mit einem Algorithmus, der die umliegenden Blöcke durchsucht. Lithium schreibt dieses System so um, dass es schneller ist und weniger Speicher braucht. Der Effekt ist in Welten mit vielen Mobs am deutlichsten: Farmen, Spawner-Farmen, Dörfer voller Dorfbewohner.

Entitäten-Physik

Kollisionen zwischen Entitäten (Mobs, Items, Pfeile) erfordern, die Position jedes Objekts in einem Chunk zu prüfen. Lithium nutzt für diese Berechnungen optimierte Datenstrukturen, was die Zeit für Kollisionsprüfungen um einige Dutzend Prozent senkt.

Block-Ticking

Jeder Block in geladenen Chunks kann in jedem Tick ein Update brauchen: Pflanzen wachsen, Wasser fließt, Redstone sendet Signale. Lithium optimiert die Warteschlange der Tick-Ereignisse und überspringt unnötige Prüfungen bei Blöcken, die kein Update brauchen.

Chunk-Generierung

Lithium beschleunigt die Generierung von neuem Terrain, indem es die Rauscherzeugung und die Platzierung von Strukturen optimiert. Das Erkunden neuer Gebiete fühlt sich flüssiger an.

Kollisionsformen

Minecraft speichert die Kollisionsformen von Blöcken (VoxelShapes) auf eine Weise, die viele Speicherzuweisungen verursacht. Lithium speichert diese Formen zwischen und entlastet den Garbage Collector, was Lagspitzen verringert.

Wie Lithium unter der Haube funktioniert

Lithium verändert keine Spielmechaniken: Alles funktioniert genau wie in Vanilla. Die Mod ersetzt ineffiziente Algorithmen und Datenstrukturen durch schnellere Entsprechungen. Beispiele:

• Entitätenliste in einem Chunk: Vanilla nutzt eine ArrayList, Lithium ersetzt sie durch eine räumliche Struktur mit O(1)-Zugriff
• Pathfinding: Vanilla berechnet den Weg in jedem Tick neu, Lithium speichert die Ergebnisse zwischen und rechnet nur neu, wenn sich die Umgebung ändert
• Abfrage von Blockzuständen: Vanilla durchsucht die Zustandstabelle linear, Lithium indiziert sie mit O(1)

Entscheidend ist: Keine dieser Änderungen wirkt sich auf das Gameplay aus. Ein Dorfbewohner erreicht weiterhin sein Bett, Wasser fließt weiterhin genauso, Pflanzen wachsen gleich schnell. Lithium ändert, wie das Spiel diese Dinge berechnet, nicht was es berechnet.

Installation

Lithium ist eine Fabric-Mod. Die Installation dauert buchstäblich eine Minute:

1. Stelle sicher, dass der Fabric Loader installiert ist (Anleitung)
2. Lade Lithium von Modrinth herunter und wähle die Version für deine MC-Version
3. Lege die Datei lithium-fabric-X.X.X.jar in .minecraft/mods/
4. Starte das Spiel mit dem Fabric-Profil

Lithium braucht die Fabric API nicht: Es funktioniert eigenständig. Es gibt keine Einstellungen, die du vornehmen musst. Datei reinlegen und vergessen.

Lithium gibt es auch in einer NeoForge-Version namens Lithium (NeoForge); such auf Modrinth danach.

Echter Leistungsgewinn

Wie stark Lithium hilft, hängt davon ab, was du im Spiel machst. Ein paar Szenarien:

20 TPS bedeuten, dass das Spiel mit voller Geschwindigkeit läuft. Unter 16 TPS fängt das Spiel an zu ruckeln: Mobs teleportieren sich, Redstone hinkt hinterher, Blöcke brechen verzögert. Lithium hält die TPS in Situationen, die normalerweise Einbrüche verursachen, näher an 20.

Lithium + Sodium: das komplette Set

Lithium und Sodium optimieren unterschiedliche Ebenen des Spiels und sind darauf ausgelegt, zusammenzuarbeiten:

• Sodium - Rendering (GPU): 2-5-mal mehr FPS, ein neu geschriebener Chunk-Renderer
• Lithium - Logik (CPU): höhere TPS, weniger Lagspitzen, bessere Physik
• Moonrise - Chunks: das Chunk-System von Paper, kompatibel mit Lithium und FerriteCore (es ersetzt Starlight, dessen Repository archiviert wurde)
• FerriteCore - Speicher: 40-50 % weniger RAM-Verbrauch
• ModernFix - allgemein: behebt Speicherlecks, schnelleres Laden

Sodium, Lithium, FerriteCore und ModernFix sind die absolute Grundausstattung für jede Fabric-Installation, und auf einem Server lohnt es sich, Moonrise hinzuzufügen. Der kombinierte Leistungsgewinn ist größer als die Summe der einzelnen Mods, weil sie Engpässe auf verschiedenen Ebenen beseitigen.

Lithium auf Servern

Lithium ist auf Multiplayer-Servern besonders wertvoll. Ein Server rendert keine Grafik (braucht also kein Sodium), muss aber die Spiellogik für alle Spieler gleichzeitig berechnen. Lithium senkt die CPU-Last des Servers, was stabile 20 TPS selbst mit 30+ Spielern online bedeutet.

Auf Fabric-Servern installierst du Lithium wie jede andere Server-Mod: Lege die .jar-Datei in den Ordner mods/ des Servers. Spieler müssen Lithium nicht bei sich installiert haben (es ist eine serverseitige Mod), können es aber auf dem Client nutzen, um den Einzelspielermodus zu optimieren.

Serveralternative: Paper-/Purpur-Server (Forks von Spigot) haben viele Optimierungen von Lithium bereits eingebaut. Wenn du Paper nutzt, fällt der Gewinn durch Lithium kleiner aus.

Häufige Fragen

Verändert Lithium Spielmechaniken?

Nein. Lithium ist so gebaut, dass sich das Spiel genau wie Vanilla verhält. Wenn mit Lithium etwas anders funktioniert, ist das ein Bug und sollte auf dem GitHub des Projekts gemeldet werden.

Funktioniert Lithium mit OptiFine?

Lithium kollidiert nicht mit OptiFine (über OptiFabric), weil es den Renderer nicht verändert. Aber Sodium + Lithium ist die bessere Wahl, weil Sodium mehr FPS liefert als OptiFine.

Braucht Lithium die Fabric API?

Nein. Lithium funktioniert ohne Fabric API. Wenn du aber andere Fabric-Mods hast, brauchst du die Fabric API wahrscheinlich sowieso.

Funktioniert Lithium auf Forge/NeoForge?

Die offizielle Version von Lithium ist für Fabric. Es gibt NeoForge-Ports (such auf Modrinth mit dem NeoForge-Filter nach „Lithium“). Auf dem alten Forge ist Radium das Gegenstück.

Kann ich Lithium zusammen mit Sodium nutzen?

Ja, sie sind dafür gemacht, zusammenzuarbeiten. Sodium optimiert die GPU (Rendering), Lithium die CPU (Logik). Zusammen liefern sie die besten Ergebnisse.