Acontece que eu estava tentando instalar o Ubuntu 14.04.4, que não é a versão mais recente.
Eu baixei a imagem 14.04.5 e tentei, e funciona. O instalador é capaz de mudar do modo de texto para o modo gráfico no Titan X, e isso me permitiu concluir a instalação.
O SO instalado também é inicializado bem e é capaz de mudar para o modo gráfico.
Um problema remanescente é que ele não muda para 1920 x 1080 - a resolução nativa da tela. Ele foi capaz de fazer isso na GTX 750 Ti, mas não no Titan X. No Titan X ele muda para uma resolução mais baixa. Eu vou instalar o driver proprietário da Nvidia e ver se isso corrige a resolução. Mas esta é uma questão separada da original.
EDIT: A instalação do driver proprietário da Nvidia corrige o problema de resolução.