Hyper-V Ubuntu 24.04 VM で GPU-PV 環境を構築する

Last updated at 2026-04-20Posted at 2026-04-20

対象:

Host: Windows 11 Pro

Hypervisor: Hyper-V Manager

Guest: Ubuntu 24.04 Server

GPU: NVIDIA GTX 1660 Ti

この手順は Hyper-V 上の Linux VM で GPU-PV を実験的に構成する手順です。 Microsoft の GPU partitioning の公開情報は主に Windows Server 2025 を中心としており、クライアント OS 上の Linux VM については明確な正式手順が薄いです。

また、多くの記事ではHyper-V ≒ WSL2へのGPU-PV環境という内容が多く、
たとえば VMとして複数のマシンを建てたい というユースケースの場合、
WSL2上で構築するのはなんだかなぁという方もいると思います。（筆者がそう）

そこで、改めてですが今回の手順は Hyper-V上の Linux VM で GPU-PV を構成する 手順になります。

0. 前提

この手順の前提は以下です。

Host 側で Get-VMHostPartitionableGpu により GPU が見えていること
WSL2 側ではすでに GPU が利用できる状態であること
Guest 側では Linux 用 NVIDIA ドライバを入れないこと
Guest 側では WSL 由来の dxgkrnl / ライブラリ / DriverStore を流用すること

特に重要なのは、まずは公式通りWSL2上でGPUが利用できる状態まで持っていけてる環境であることです。
この手順で動作確認ができていなければ、今回の手順でも難しい場合があります。

NVIDIA の WSL ガイドでも、WSL 系構成では Windows 側ドライバを使い、Guest 側に Linux 用 display driver を入れない前提になっています。

1. [Host側] GPU Partition が見えることを確認

管理者 PowerShell で以下を実行します。

Get-VMHostPartitionableGpu | Format-List Name,ValidPartitionCounts,PartitionCount

期待値の例:

Name                 : \\?\PCI#VEN_10DE&DEV_....
ValidPartitionCounts : {32}
PartitionCount       : 32

これで GPU が見えていれば、Host 側の入口は通っています。
Microsoft の GPU partitioning 手順でも、まず partitionable GPU が見えることが前提です。

2. [Host側] Hyper-V VM を作成

以下の条件で VM を作成します。

Generation 2
Secure Boot: OFF
Dynamic Memory: OFF
Checkpoints: Disabled
Ubuntu 24.04 Server
ネットワークは任意の vSwitch を利用

PowerShell 例

$VMName   = "gpu-ubuntu"
$VHDPath  = "D:\Hyper-V\$VMName\$VMName.vhdx"
$ISOPath  = "D:\ISO\ubuntu-24.04-live-server-amd64.iso"
$VMSwitch = "ExternalSwitch"

New-VM -Name $VMName `
  -Generation 2 `
  -MemoryStartupBytes 8GB `
  -NewVHDPath $VHDPath `
  -NewVHDSizeBytes 80GB `
  -SwitchName $VMSwitch

Set-VMProcessor -VMName $VMName -Count 4
Set-VMMemory -VMName $VMName -DynamicMemoryEnabled $false
Set-VMFirmware -VMName $VMName -EnableSecureBoot Off
Set-VM -VMName $VMName -CheckpointType Disabled -AutomaticStopAction ShutDown

Add-VMDvdDrive -VMName $VMName -Path $ISOPath

追加設定

Set-VM -VMName $VMName `
  -LowMemoryMappedIoSpace 3GB `
  -HighMemoryMappedIoSpace 32GB `
  -GuestControlledCacheTypes $true

この手順は必須ではないですが、コミュニティの多くがこの手順を入れているため、今回もいれています。

3. [Guest側] Ubuntu 24.04 をインストールし、SSH を有効化

ここは通常のUbuntuインストールです。
インストール完了後、以下を実行します。

※ この時点では sudo apt upgrade はしないように。してもいいかもしれないですが、筆者は全ての手順が完了してからアップグレードしました。

sudo apt update
sudo apt install -y openssh-server
sudo systemctl enable --now ssh
ip a

また、手順簡素化/権限エラー周りを防ぐため、この手順ではrootログインでの作業としています。
一時的にrootログインを許可しておきます。

sudo su
echo 'PermitRootLogin yes' >> /etc/ssh/sshd_config
systemctl restart ssh

Host 側から root で SSH できることを確認します。

ssh root@<vm_ip>

4. [Host側] GPU Partition Adapter を VM に追加

管理者 PowerShell で以下を実行します。

$VMName = "gpu-ubuntu"

# VM停止
Stop-VM -Name $VMName -Force
# 念のため既存アダプタ設定を削除 (何度も試してたので古いのが残ってる場合がある)
Remove-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -ErrorAction SilentlyContinue

# アダプタ追加
Add-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName

# GPU-PV詳細設定
Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -MinPartitionVRAM 1
Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -MaxPartitionVRAM 900000000
Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -OptimalPartitionVRAM 900000000

Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -MinPartitionEncode 1
Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -MaxPartitionEncode 1
Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -OptimalPartitionEncode 1

Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -MinPartitionDecode 1
Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -MaxPartitionDecode 1
Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -OptimalPartitionDecode 1

Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -MinPartitionCompute 1
Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -MaxPartitionCompute 1
Set-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName -OptimalPartitionCompute 1

# 確認
Get-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName | Format-List InstancePath,PartitionId,PartitionVfLuid

この時点では InstancePath や PartitionId が空になっていると思いますが、
VMを起動すれば値が入ります。

VM起動後に再確認

一度 VM を起動してから再確認します。

Start-VM -Name $VMName
Get-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName | Format-List InstancePath,PartitionId,PartitionVfLuid,Id

期待値の例:

InstancePath    : \\?\PCI#VEN_10DE&DEV_....
PartitionId     : 1
PartitionVfLuid : xxxxxxxxxx
Id              : Microsoft:....

トラブルシュート

Add-VMGpuPartitionAdapter 実行直後に InstancePath が空でも、起動後に埋まることがある
起動後も空のままなら、-InstancePath を明示して再追加する
Get-VMHostPartitionableGpu で見えている GPU を使っているか確認する

Microsoft の手順でも、追加後に VM を起動して partition が解決される流れです。

5. [Host側] GPU 関連ファイルを集める

Host 側に staging 用フォルダを作成します。

$Stage = "C:\Temp\gpup-files"
Remove-Item $Stage -Recurse -Force -ErrorAction SilentlyContinue
New-Item -ItemType Directory -Path $Stage | Out-Null
New-Item -ItemType Directory -Path "$Stage\wsl-lib" | Out-Null
New-Item -ItemType Directory -Path "$Stage\lxss-lib" | Out-Null
New-Item -ItemType Directory -Path "$Stage\driverstore" | Out-Null

WSL 由来ライブラリをコピーします。

Copy-Item "C:\Program Files\WSL\lib\*" "$Stage\wsl-lib\" -Recurse -Force
Copy-Item "C:\Windows\System32\lxss\lib\*" "$Stage\lxss-lib\" -Recurse -Force

NVIDIA の DriverStore ディレクトリを丸ごとコピーします。
※最新のDriverがわかれば1つのみでいいですが、確実に動かすことを優先したため丸ごとコピーしてます。

$NvDir = (Get-ChildItem "C:\Windows\System32\DriverStore\FileRepository" -Directory |
  Where-Object { $_.Name -like "nv*.inf_amd64*" } |
  Sort-Object LastWriteTime -Descending |
  Select-Object -First 1).FullName

Copy-Item $NvDir "$Stage\driverstore\" -Recurse -Force

6. [Host側] `scp` で Host -> Guest へ転送

scp -r C:\Temp\gpup-files root@<vm_ip>:~/

7. [Guest側] `dxgkrnl-dkms` の前提パッケージを入れる

scp でホスト側からコピーしたstagingディレクトリがあるか確認しておきます。

cd /root
find . -maxdepth 2 -type d | sort

stagindディレクトリ(gpup-files)の中に、driverstore,lxss-lib,wsl-libがあればOK。

.
./.cache
./gpup-files
./gpup-files/driverstore
./gpup-files/lxss-lib
./gpup-files/wsl-lib
./.ssh

確認後、 dxgkrnl-dkms の前提パッケージをインストールします。

sudo apt update
sudo apt install -y curl git dkms dwarves build-essential linux-headers-$(uname -r)
uname -r

8. [Guest側] `dxgkrnl-dkms` を導入

curl -fsSL https://content.staralt.dev/dxgkrnl-dkms/main/install.sh | bash -es

スクリプトの実行が完了したら、ここで再起動します。

reboot

9. [Guest側] WSL ライブラリを適切な位置に配置

再起動後、以下を実行します。

mkdir -p /usr/lib/wsl/lib
cp -a /root/gpup-files/wsl-lib/. /usr/lib/wsl/lib/
cp -a /root/gpup-files/lxss-lib/. /usr/lib/wsl/lib/
chmod 755 /usr/lib/wsl/lib

DriverStore もいったんコピーします。

sudo mkdir -p /opt/hostdriverstore
sudo cp -a /home/<ubuntu_user>/gpup-files/driverstore/. /opt/hostdriverstore/

※DriverStoreのコピー先は一度作業用(/opt/hostdriverstore)に移しています。
あとで再度移動しますが、こうしておくとこの後のトラシューがしやすくなり、
かつ"Driverが見当たらない"エラーまで見えればほぼ完了したも同然の状態と判断できるためです。

10. [Guest側] `dxgkrnl` の動作確認

ls -l /dev/dxg
dmesg | grep -i -E 'dxg|dxcore|hyperv|vmbus'
dkms status

期待値:

/dev/dxg が存在する
dmesg に dxgkrnl の登録ログが出る
dkms status に dxgkrnl が出る

例:

rw-rw-rw- 1 root root 10, 263 Apr 19 23:10 /dev/dxg   <- /dev/dxgが存在する

[    0.000000] Hypervisor detected: Microsoft Hyper-V
    :
[    1.972837] hv_vmbus: registering driver dxgkrnl   <- dxgkrnlが登録されている

dxgkrnl/6.6-a07f9ea8a, 6.8.0-110-generic, x86_64: installed  <- dxgkrnlがinstalledになっている

11. [Guest側] ライブラリ修正

Host側からコピーしたライブラリ群は、symlink関連が足りていなかったりします。
そのため、以下の手順で手動で修正します。

11-1. `/usr/lib/wsl/lib` を ld.so の検索対象に追加

echo '/usr/lib/wsl/lib' | tee /etc/ld.so.conf.d/ld.wsl.conf

11-2. `libcuda.so` 系 symlink を整理

cd /usr/lib/wsl/lib

rm -f libcuda.so libcuda.so.1
ln -s libcuda.so.1.1 libcuda.so.1
ln -s libcuda.so.1 libcuda.so

11-3. `libnvidia-ml.so` symlink を作成

rm -f /usr/lib/wsl/lib/libnvidia-ml.so
ln -s /usr/lib/wsl/lib/libnvidia-ml.so.1 /usr/lib/wsl/lib/libnvidia-ml.so

11-4. `nvidia-smi` に実行権限を付与

コピーした状態では実行権限がないため、付与しておきます。

chmod +x /usr/lib/wsl/lib/nvidia-smi

11-5. `ldconfig` を実行

ldconfig

12. [Guest側] DriverStore を正しい場所へ配置

ここで nvidia-smi を実行します。
※PATHをセットしていなければ、 /usr/lib/wsl/lib/nvidia-smi で直パス指定実行でも可

ここまでの手順が正常に完了していれば、 nvidia-smi が

NVIDIA-SMI has failed because it couldn't communicate with the NVIDIA driver.
Failed to properly shut down NVML: Driver Not Loaded

というように、Driver Not Loaded = Driver不足の状態になります。
もしここでライブラリ関連 .so がないというエラーの場合は、手順11とエラーで表示されたライブラリのsymlinkがあるか、確認してください。

Driverの移動

/opt/hostdriverstore に置いていた NVIDIA ディレクトリを、/usr/lib/wsl/drivers に配置し直します。

mkdir -p /usr/lib/wsl/drivers
find /opt/hostdriverstore -type d | grep 'nv.*inf_amd64'
cp -a /opt/hostdriverstore/nv*.inf_amd64_* /usr/lib/wsl/drivers/

ここも丸ごとコピーします。

権限を調整

sudo chmod -R 0555 /usr/lib/wsl

`libD3D12Core.so` の大文字シンボリックリンクを追加

cd /usr/lib/wsl/lib
sudo ln -sf /usr/lib/wsl/lib/libd3d12core.so /usr/lib/wsl/lib/libD3D12Core.so

これはD3D12 実装が /usr/lib/wsl/lib を case-insensitive 前提で扱う不具合対策です。

再度 `ldconfig`

ldconfig

再起動

reboot

13. [Guest側] `lspci` と `nvidia-smi` で確認

再起動後、まず vGPU が見えていることを確認します。

lspci -v | grep -A20 -Ei '3d|display|microsoft|dxg'

期待値の例:

3D controller: Microsoft Corporation Basic Render Driver
...
Kernel driver in use: dxgkrnl

次に nvidia-smi を実行します。

LD_LIBRARY_PATH=/usr/lib/wsl/lib /usr/lib/wsl/lib/nvidia-smi

成功例:

+-----------------------------------------------------------------------------------------+
| NVIDIA-SMI ...                                                                          |
| Driver Version: ...   CUDA Version: ...                                                 |
| GPU  Name ...                                                                           |
| 0    NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti ...                                                     |
+-----------------------------------------------------------------------------------------+

ここでGPUが見えれば、 Hyper-V Ubuntu 24.04 VM 上で GPU-PV を通じて NVIDIA GPU が認識されている 状態になります。

14. よくある詰まりポイント

14-1. `Get-VMGpuPartitionAdapter` の `InstancePath` が空

VM 起動前だと空のことがある
一度 VM を起動してから再確認する
それでも空なら -InstancePath を明示して再追加する

14-2. `nvidia-smi` 実行時に `libnvidia-ml.so` が見つからない

/usr/lib/wsl/lib を ld.so に登録していない
libnvidia-ml.so -> libnvidia-ml.so.1 の symlink が無い
nvidia-smi に実行権限が付いていない

14-3. `Driver Not Loaded` になる

/dev/dxg が存在しない
dxgkrnl が正しくロードされていない
DriverStore が /usr/lib/wsl/drivers に置かれていない
libD3D12Core.so の大文字リンクが無い

14-4. `ldconfig` で `libcuda.so.1 is not a symbolic link` と出る

共有ライブラリの symlink 構造がコピー時に崩れている
libcuda.so / libcuda.so.1 / libcuda.so.1.1 の構成を修正する

15. 動作確認用のチェックコマンドまとめ

Host 側

Get-VMHostPartitionableGpu | Format-List Name,ValidPartitionCounts,PartitionCount
Get-VMGpuPartitionAdapter -VMName $VMName | Format-List *

Guest 側

ls -l /dev/dxg
dmesg | grep -i -E 'dxg|dxcore|hyperv|vmbus'
dkms status
lspci -v | grep -A20 -Ei '3d|display|microsoft|dxg'
LD_LIBRARY_PATH=/usr/lib/wsl/lib /usr/lib/wsl/lib/nvidia-smi

16. 注意事項

この構成は 公式に明確な完成手順が公開されているものではなく、実験的な構成です
Windows Update / NVIDIA Driver Update / Ubuntu kernel update により動作が崩れる可能性があります
とくに dxgkrnl-dkms は、カーネル更新後に再ビルド確認が必要です
Guest 側には 通常の Linux 用 NVIDIA ドライバを入れないでください。NVIDIA の WSL ガイドでも、WSL 系構成では Windows 側ドライバを使う前提です。

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Hyper-V Ubuntu 24.04 VM で GPU-PV 環境を構築する

0. 前提

1. [Host側] GPU Partition が見えることを確認

2. [Host側] Hyper-V VM を作成

PowerShell 例

追加設定

3. [Guest側] Ubuntu 24.04 をインストールし、SSH を有効化

4. [Host側] GPU Partition Adapter を VM に追加

VM起動後に再確認

トラブルシュート

5. [Host側] GPU 関連ファイルを集める

6. [Host側] scp で Host -> Guest へ転送

7. [Guest側] dxgkrnl-dkms の前提パッケージを入れる

8. [Guest側] dxgkrnl-dkms を導入

9. [Guest側] WSL ライブラリを適切な位置に配置

10. [Guest側] dxgkrnl の動作確認

11. [Guest側] ライブラリ修正

11-1. /usr/lib/wsl/lib を ld.so の検索対象に追加

11-2. libcuda.so 系 symlink を整理

11-3. libnvidia-ml.so symlink を作成

11-4. nvidia-smi に実行権限を付与

11-5. ldconfig を実行

12. [Guest側] DriverStore を正しい場所へ配置

Driverの移動

権限を調整

libD3D12Core.so の大文字シンボリックリンクを追加

再度 ldconfig

再起動

13. [Guest側] lspci と nvidia-smi で確認

14. よくある詰まりポイント

14-1. Get-VMGpuPartitionAdapter の InstancePath が空

14-2. nvidia-smi 実行時に libnvidia-ml.so が見つからない

14-3. Driver Not Loaded になる

14-4. ldconfig で libcuda.so.1 is not a symbolic link と出る

15. 動作確認用のチェックコマンドまとめ

Host 側

Guest 側

16. 注意事項

6. [Host側] `scp` で Host -> Guest へ転送

7. [Guest側] `dxgkrnl-dkms` の前提パッケージを入れる

8. [Guest側] `dxgkrnl-dkms` を導入

10. [Guest側] `dxgkrnl` の動作確認

11-1. `/usr/lib/wsl/lib` を ld.so の検索対象に追加

11-2. `libcuda.so` 系 symlink を整理

11-3. `libnvidia-ml.so` symlink を作成

11-4. `nvidia-smi` に実行権限を付与

11-5. `ldconfig` を実行

`libD3D12Core.so` の大文字シンボリックリンクを追加

再度 `ldconfig`

13. [Guest側] `lspci` と `nvidia-smi` で確認

14-1. `Get-VMGpuPartitionAdapter` の `InstancePath` が空

14-2. `nvidia-smi` 実行時に `libnvidia-ml.so` が見つからない

14-3. `Driver Not Loaded` になる

14-4. `ldconfig` で `libcuda.so.1 is not a symbolic link` と出る