IMPORTANTE: Eu tive que remover links devido ao sistema de reputação. Eu não posso fornecer mais respostas com os links que eu queria mostrar (12 no momento).
Você está usando um laptop?
Sobre o Windows como um host de virtualização: Desculpe, não tenho idéia. Talvez você possa ter alguma sorte com o "XenGT", mas eu não tenho idéia
Sobre o Linux ...
Você seria capaz de usar PCI Passthrough pelo menos no Linux, mas o Optimus é um grande show-stopper nisso. Há uma possibilidade se você tiver uma saída de vídeo conectada à GPU da Nvidia (alguns laptops têm), mas você perderia a portabilidade em troca desse recurso (e isso é uma droga demais em um laptop).
Há a Intel GVT-d | s | g "vGPU" (a Intel insiste em chamar a Tecnologia de Virtualização de Gráficos porque a Nvidia usou o termo vGPU em sua solução proprietária, mas acho muito fácil lembrar o vGPU) no Linux, isso é um bom começo. O código foi mesclado no kernel do Linux e parece também ser relevante para o próprio kernel Linux (não 100% de certeza ). O código relevante ainda não foi mesclado a repositórios upstream do hipervisor Qemu e Xen (existem os garfos Intel Xen e Qemu com suporte GVT-g, mas nenhuma novidade sobre fusão há mais de DOIS anos.
A Nvidia tem uma tecnologia similar, eles a chamam de vGPU e faz parte da NVIDIA GRID. Infelizmente, essa tecnologia é muito proprietária e parece ser oferecida apenas para servidores. Não tenho certeza se os drivers Quadro suportam algo semelhante e se alguém foi capaz de usar esses drivers em hardware de consumidor, espero que alguém possa explicar mais sobre isso.
Tem havido muitos heróis (um no reddit, outro na lista de usuários vfio da Red Hat tentando fazer o PCI Passthrough sobre o Intel GVT (vGPU), mas eu não vi nenhuma história de sucesso sobre ele.
Eu vi pessoas tendo problemas com o GVT-g sozinho no reddit. Eu vi um guia do início de 2017 por kraxel e ele mesmo menciona no início de 2017 sobre a exibição local da saída do vGPU também.
De qualquer forma, farei mais algumas pesquisas e depois de alguns experimentos, escreverei um e-mail detalhado para a lista de discussão da Intel GVT-g.