Bem, você pode obter um único socket, multi-core até as vacas chegarem em casa. Eu tenho um quad core para o meu desktop (4x3.0ghz). Eles são comuns e razoavelmente baratos.
Se isso atenderá às suas necessidades de compatibilidade, é uma história totalmente diferente. Eu instalei o Fedora 11 (Kernel 2.6.29.4) em máquinas dual Xeon de quatro núcleos, mais de uma vez, sem maiores dificuldades (e as que eu tinha eram baseadas em raids, não em processadores). Eu tenho o Fedora 12 no meu laptop (que atende aos seus requisitos, mesmo que ele tenha apenas 2 núcleos). Eu não acho que você terá problemas com o processador.
Quanto a 10 gigaflops, isso é sem problemas ... Quase todos os modernos processadores para desktop intel são capazes de pelo menos isso.