tl: dr: Por acaso você está usando versões de tudo o que existe antes de muitas otimizações do ppc64el e do POWER8, então vai haver limites no desempenho que você pode alcançar sem atualizar um (ou mais) componentes.
Na época em que o Ubuntu 14.04 foi lançado, passamos por toda a pilha LAMP observando de perto o desempenho no POWER. Descobrimos que havia lugares que estavam faltando, então fomos trabalhar para consertá-los. Infelizmente, desde que o Ubuntu 14.04 foi lançado um pouco antes dos primeiros sistemas POWER8, não havia tempo suficiente para trabalhar nas otimizações e colocá-las no upstream antes do Ubuntu 14.04 ser lançado.
Foi somente em maio / junho de 2014 que eu tinha um patchset inicial (relativamente) estável para o MySQL 5.6 trabalhando no POWER8. Este foi um par de meses após o lançamento do Ubuntu 14.04. Esses patches iniciais não eram muito focados no desempenho (embora o Ubuntu os atraísse para a distribuição, já que o ppc64el é uma plataforma suportada por eles).
Para a performance, nós fomos bastante afetados em algumas coisas, muitas das quais foram corrigidas no MySQL 5.7. Eu tinha uma porta 5.7 do MySQL que provava o conceito de fazer 1 milhão de consultas / segundo no POWER8 em junho de 2014. Muitos dos problemas do MySQL estão relacionados à contenção de mutex, então pode (estranhamente) com o MySQL mais antigo melhorar desempenho amarrando o MySQL a menos núcleos de CPU.
Tivemos outros gargalos a serem resolvidos, notavelmente o desempenho do CRC32 (que, se você configurá-lo, usa o InnoDB como soma de verificação do disco), dos quais surgiu um CRC32 otimizado para o POWER8 que é 41 vezes mais rápido que a versão não otimizada. Este trabalho foi integrado ao MariaDB 10.1.
Muito trabalho foi feito para fazer com que o moderno MariaDB rodasse muito bem no POWER8. Por isso, se a mudança para MariaDB for uma opção, isso ajudará no desempenho final do banco de dados. Além disso, as várias variáveis _instance para o MySQL podem precisar ser aumentadas - seu sistema POWER8 provavelmente tem um lote mais núcleos e threads de CPU do que um sistema x86, e os valores padrão não serão tão bons. / p>
Quanto ao PHP, eu estava muito menos envolvido nesse trabalho de otimização. Basicamente, o PHP mais novo é mais rápido, muitas vezes por um valor decente. Isso se deveu a tudo, desde a remoção de algumas antigas "otimizações" do powerpc (a montagem personalizada nem sempre é mais rápida do que um compilador pode produzir) para contribuir com código para php, para (eu acho) melhorar o GCC.
Acho que meu colega Daniel Axtens vai responder com alguns detalhes do PHP.
De volta à sua configuração específica, você atribuiu 1 núcleo de CPU (com 8 threads) ou apenas 1 núcleo de CPU (com 1 thread) à VM no POWER8? A forma como a virtualização funciona com o POWER, você também pode dar ao convidado os tópicos, já que todo o núcleo entra no convidado ao mesmo tempo, e o SMT4 geralmente é um grande impulso para o desempenho do SMT1 (verifique sua configuração de VM e você pode dinamicamente altere o modo de encadeamento usando o utilitário ppc64_cpu no guest, mas não para mais encadeamentos do que o guest foi designado).
Eu escrevi em um blog sobre o POWER8 MySQL / MariaDB em: link (veja as tags mysql / power8 ... askubuntu não me deixa postar muitos links)