ls では確かにファイルはあるのに,実行しようとすると no such file or directory が返ったら,バイナリがどのアーキテクチャ (ARCH と言うらしい) を想定しているかを確かめるのが良いらしい.
参考:Man page of ARCH
で,要は x64 環境で x86 用のバイナリを走らせようとすると,no such file or directory が返るので,アーキテクチャをチェックしろということ.
$ file binaryfile
これでチェックすれば良い.
参考にした記事:Ubuntu日本語フォーラム / PandaBoard上のUbuntu12.04で実行ファイル実行時に、No such file or directory