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