Não é possível (pelo menos do jeito que você quer fazer), e vale a pena olhar para a concorrência para entender o porquê.
O Photoshop da Adobe (que eu acho que é o padrão ouro para software de edição de gráficos atualmente) é explicitamente projetado para usar a GPU para renderizar e fazer várias transformações e outros processos. No entanto, paint.net não é - e eu vou chegar a isso daqui a pouco.
Dito isto, um dos pontos strongs do paint.net é o seu plugin sistema, e enquanto você não pode ter o mesmo tipo de aceleração de GPU, plugins pode ser escrito que aproveite a aceleração da GPU. Aqui está um exemplo de um - um plugin que implementa borrões acelerados da GPU
O artigo tem uma razão pela qual o PDN pode não ter aceleração de GPU ainda
A GPU that supports DirectCompute is required along with Windows 7, or Windows Vista SP2 with the Platform Update (it needs DirectX 11, in other words). Most recent NVIDIA and ATI/AMD cards support this, although Intel’s do not. The latter is a big reason why I have not properly pursued this for Paint.NET yet – there is no high-performance software fallback for DirectCompute. (The “reference driver” does work, but is very slow because it’s intended to render “perfectly” without any regard to performance, and is mostly useful for GPU and driver engineers to make sure they are on the right track.)
Versões mais recentes (bem 4.0 em enfermarias de qualquer maneira) parecem usar o direct2d por padrão, mas isso dificilmente está fazendo pleno uso do seu GPU - certamente não da mesma maneira que o Photoshop e seu material baseado em opencl.
Para verificar se isso é ativado é bem simples.
No final do dia, com recursos limitados e compatibilidade mais ampla, não faz sentido assá-lo. Em teoria, algum programador intrépido poderia escrever plugins para fazê-lo, mas, como é, as outras respostas existentes parecem um tanto falsas. O PDN não suporta a aceleração de hardware até que seja escrito em ou existem plugins que o utilizam. Simplesmente pedir ao seu sistema educadamente para usar a GPU não é bom o suficiente. Parece que o PDN suporta mas de forma limitada, e você pode acabar obtendo bons resultados complementando-o com plugins apropriados