Até agora, meus esforços produziram uma configuração isolada antiga, com a placa ATI executando duas exibições em :0.0 e o chipset Intel executando a terceira exibição em :0.1 .
Acredito que isso não seja um problema de hardware, pois consegui trabalhar com uma configuração do Xinerama e, posteriormente, arrastar um Xterm pelos três monitores.
No entanto, como os meus monitores têm tamanhos diferentes, o processo de arrastar a janela foi suficientemente hilário para não ser possível usar essa configuração.
Estou procurando configurar um X unificado que apresente um único :0 que abranja todos os três monitores.
Atualmente, estou usando o driver radeon para a placa ATI. Eu também tentei usar o driver modesetting para as GPUs Intel e ATI, que na verdade funcionavam perfeitamente, DRI e tudo, mas infelizmente também com as telas :0.0 e :0.1 separadas. : (
Isso está no Arch Linux, então Xorg et al estão bem atualizados.