Non so aiutarti sulla faccenda dei processori, non ho esperienza in merito.
Ma hai provato a partizionare le tabelle?

http://dev.mysql.com/tech-resources/...titioning.html

Eventualmente potresti rivedere anche la struttura delle tabelle e dividerle per avere meno dati (cosa che farebbe il partizionamento, ma se non sbaglio è supportato solo da mysql 5.1, e quando l'ho usato io per una specie di motore di ricerca, scopo didattico, non mi convinceva molto).

Oppure ancora spostare le tabelle mysql di statistiche su un unico server che fa solo ed esclusivamente da database (magari mono-core a Ghz elevati).

Oppure ancora cambiare database =)
Insomma, a naso e IMHO, la possibile soluzione dei processori è come un cerotto messo su una colonna portante sovraccarica. Dovresti intervenire su altro per distribuire meglio il carico.

Facci sapere, il quesito è interessante =)