Para a área de trabalho do MATE, finalmente encontrei uma solução. É bem escondido e difícil de encontrar, eu acho.
- Clique com o botão direito na área de trabalho e escolha Alterar plano de fundo da área de trabalho
OU: escolha Sistema -> Preferências -> Aparência .
- Escolha a guia fontes .
- Clique no botão Detalhes .
- Na parte superior da caixa de diálogo, há um campo de entrada Resolução em que você pode inserir ou aumentar a configuração de DPI. Definir isso como o verdadeiro DPI da tela aumenta muito tudo, mas com um pouco de ajustes é possível encontrar um bom valor.
Atualização 1: No Gnome3, também é possível redimensionar as fontes especificando um fator de escala na ferramenta gnome-tweak. A ferramenta gnome-tweak também possui um fator de escala para o Windows, mas isso só permite especificar um valor inteiro! Então 1 é minúsculo e 2 é muito grande!
Atualização 2: O Cinnamon parece ser o único gerenciador de desktop que oferece suporte ao HiDPI pronto para uso! Tudo está bem dimensionado desde o início. Infelizmente, tive problemas frequentes com a tela travando ou não respondendo, de modo que ainda não está estável ou há problemas com meu hardware ou configuração específica. Mas o que o Cinnamon alcançou é exatamente o que eu esperava que o Unity, o Gnome3 ou o KDE fizessem!
Atualização 3: A situação é ainda pior com uma configuração de monitor duplo: com o Gnome3, o gerenciador de janelas que é o melhor compromisso entre estabilidade e suporte a HiDPI até agora, a configuração de monitor duplo não funciona: a tela de login é exibida nos dois monitores, mas assim que entro no Gnome3, as duas telas piscam infinitamente entre uma tela preta e uma tela desligada. Se eu desconectar o segundo monitor, tudo ficará bem novamente. No Unity, a configuração do monitor duplo funciona, mas a escala não funciona: as janelas no segundo monitor de menor resolução agora são muito grandes, as fontes são enormes etc.