同じコンピューターで2つのオペレーティングシステムを同時に実行する（ホスティングなし）
私は2つのオペレーティングシステムがホスティングを通じて同じコンピューターを共有できることを知っています。たとえば、WINEはWindowsをホストでき、その逆も同様です。VirtualBoxはWindowsボックスでLinuxシステムをホストできますが、どちらの場合も、1つのオペレーティングシステムだけが実際にマザーボードを制御し、ホストされたOSへのインターフェースを提供します。
2つのオペレーティングシステム間でマザーボードを実際に共有するようにシステムを構成することは可能ですか？
これが機能するためには、マザーボードにおそらく2つのCPUと、メモリを分割する何らかの方法が必要です。また、おそらく2つのビデオカードと、周辺機器スロットを一方または他方のOS専用にする方法が必要です。
ハードウェアは特にそれをサポートする必要があります。通常のPCではこれはできません。メインフレームは、論理パーティションを介してそれを行うことができます。 LPARの下で実行されている実際の個別のオペレーティングシステムはないため、これは適切だと思います。 （メインフレームも「ホスティング」を使用しますが、ここではz/VMなどのハードウェアで単一のOSが実行されています。
昔は、MacにPCカードがあった場合、両方のオペレーティングシステムを同時に実行できました。これをホスティングとして数えますか？たぶん….
他にも例はあると思いますが、メインフレームだけが現時点で考えられる唯一の資格です。
簡単に言えば、いいえ。マザーボード回路内の相互接続のほとんどはバスであり、バスの操作は単一のアービターによって調整されなければなりません（MUST）。割り込みは効果的に機能できませんでした。
これを行うには、2つのサウスブリッジが物理バスを共有できるようにする特別な回路、CPUごとの専用メモリスロット（並列ノースブリッジ操作用）など、その機能のほぼ全体を2回実装したカスタムマザーボードが必要です。
あなたが求めているものに最も近いものは、一般にタイプ1ハイパーバイザーと呼ばれます。ただし、ハイパーバイザは、実際には複数のゲストOSの「最小OS」（OSとして認定されている場合でも）のホストです。一種の監視カーネル。
通常、マルチCPUセットアップの単一CPUを特定のゲスト専用にして、各ゲストにメモリとストレージスペースを割り当てることができます。
どちらのゲストOS（シナリオで唯一の対話型ビット）も、他のオペレーティングシステムに依存して動作することはありません。質問で問題と思われる部分です。
https://en.wikipedia.org/wiki/Hypervisor
ESXiはvmwareタイプ1のハイパーバイザーであり、たとえば、デルパワーエッジ。私のオフィスでは、ebayで約250ドルで購入した単一のpowedgeでいくつかのサーバー（電話、ストレージ）を実行しています。私はそれを設定しなかったが、私は助けた。