Por si só, modificar o grub não teve efeito no desempenho das portas USB.
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash usbcore.autosuspend=-1"
GRUB_CMDLINE_LINUX="acpi=force irqpoll"
No entanto, eu finalmente fiz o que deveria ter feito em 30 segundos ao perceber que havia um problema com minhas portas USB e procurei na minha placa-mãe (um gigabyte ga-990fxa-ud3). Este tópico descreve uma solução simples para o problema que envolve entrar no BIOS e configurar o IOMMU para "Enabled".
Juntamente com as opções do grub, isso resolveu o problema.