Если проект с серьезным бюджетом, то кусочек дата-центра, балансировщик нагрузки в виде железки от f5 (https://f5.com/products/platforms/appliances). В программной части nginx - проверенное решение (если распределить его на 20 нодах с балансировкой, то нагрузка вытекает 12000 * 20). Что будет за фронтендом полностью зависит от архитектуры Вашего приложения (там может быть шардинг, еще один балансировщик и т.п.).
Если бюджет не позволяет, можете забыть о 10000rps (Вам в любом случае надо либо нанимать очень крутых программистов-спецов по высокой нагрузке, либо см. вариант выше). Берете любой облачный сервис (Amazon, Jelastic, etc) и разворачиваете виртуальную структуру там. Тамошняя производительность будет целиком зависеть от облака и вашего кода.

По поводу БД, не торопитесь, выбрасывать реляционные базы. Ознакомьтесь с опытом, например здесь www.sarahmei.com/blog/2013/11/11/why-you-should-ne... Не для каждой архитектуры подходят NoSQL.

Зачем Вам США?
Есть множество российских городов где себя можно реализовать на 110%.