A resposta aceita pode ser um bom conselho, mas certamente não é uma resposta à sua pergunta. Sua pergunta não indica para mim que você não está qualificado para ouvir a resposta, na verdade, soa como um bom exemplo de uma situação na qual você gostaria de indicar especificamente quais processadores devem fazer o quê.
Chegando ao ponto, o que você quer é CPU Sets. Eles são suportados em 11.10 do Ubuntu, já que ele usa um kernel Linux recente o suficiente. Eu acredito que o Linux 2.6 é necessário.
Você pode ler a página man do cpuset aqui: link
Aqui está outra página para leitura geral: link
O Linux pode ser "ótimo" para decidir como alocar tempo de CPU, mas não é perfeito.