Faits :
A.
Par jugement du 22 février 2019, le Tribunal criminel de l'arrondissement de l'Est vaudois a rejeté la requête présentée par A._ tendant à dénier la qualité de partie plaignante à B._ et à retrancher de la procédure l'ensemble des correspondances de cette dernière et/ou de son conseil, subsidiairement à ordonner la mise en oeuvre d'une expertise judiciaire portant sur la capacité de discernement de B._ afin de clarifier sa capacité psychologique et son statut de partie au procès. Il a rejeté les requêtes tendant au retranchement des pièces nos 58, 357 et 366. Il a libéré A._ de l'infraction de soustraction d'objets mis sous main de l'autorité et l'a condamné, pour abus de confiance qualifié, escroquerie par métier, gestion déloyale aggravée, gestion fautive et faux dans les titres, à une peine privative de liberté de 54 mois, sous déduction de 720 jours de détention provisoire et 182 jours à titre de mesures de substitution à la détention. Il a constaté que A._ avait été détenu dans des conditions illicites durant 12 jours en zone carcérale et 648 jours à la prison F._ et ordonné que 6 et 216 jours soient déduits de la peine à titre de réparation morale. Il a maintenu les mesures de substitution à la détention pour des motifs de sûreté et a statué sur les conclusions civiles et les séquestres. Enfin, il a mis les frais de la cause, y compris l'indemnité allouée au défenseur d'office, à la charge du prévenu.
B.
Par jugement du 18 octobre 2019, la Cour d'appel pénale du Tribunal cantonal vaudois a admis partiellement les appels de A._ et du ministère public vaudois. Elle a réformé le jugement attaqué notamment en ce sens qu'elle a libéré A._ de l'infraction d'abus de confiance qualifié et l'a condamné pour escroquerie par métier, gestion déloyale aggravée, gestion fautive, faux dans les titres et soustraction d'objets mis sous main de l'autorité à une peine privative de liberté de cinq ans et demi, sous déduction de 720 jours de détention provisoire et de 73 jours à titre de mesures de substitution à la détention.
En bref, elle a retenu les faits suivants:
B.a. A._, né en 1968 à U._, a décrit sa situation personnelle de la manière suivante: De père zurichois et de mère d'origine ghanéenne, il a vécu en Suisse jusqu'à sa majorité. Il a suivi sa scolarité en Suisse alémanique et y a fait un apprentissage de commerce de détail. Grâce à ses capacités sportives dans le football américain, il a obtenu une bourse pour étudier dans une université à Miami. Cependant, sa carrière sportive s'est terminée avant la fin de ses études à la suite d'un accident de voiture. Il s'est formé par la suite dans le trading en bourse à Chicago et a travaillé quelque temps pour une maison de courtage dans cette ville, avant de se rendre en Allemagne au sein de la même entité. Il a ensuite continué à exercer cette activité dans ce pays, puis à Prague et à Monaco, avant de revenir en Suisse. En 1999, il a fondé G.A._ AG avec deux associés, à l'époque H._ et I._. En 2003, il a fondé la société offshore J._ Ltd, basée aux Iles vierges britanniques. Il n'a pas d'enfant ni personne à charge.
B.b. Notamment, entre les années 2006 et 2014, A._ a exploité deux sociétés, à savoir G.A._ AG, devenue dès le 4 janvier 2011 G.B._ AG (ci-après: G.B._ AG), et J._ Ltd, se présentant comme senior partner. Ces deux sociétés ont souffert financièrement dès les premiers soubresauts de la crise économique amorcée au deuxième semestre 2007.
Entre les années 2006 et 2014, se présentant comme un homme d'affaires talentueux, fondateur des sociétés G.B._ AG et J._ Ltd, A._ a convaincu plusieurs personnes de lui prêter personnellement d'importantes sommes d'argent, dans le but de les investir dans " l'expansion et la réorientation de G.B._ AG ". En réalité, les prêts octroyés par les investisseurs servaient essentiellement à payer les intérêts des emprunts antérieurs et à lui assurer un train de vie important; seul le solde était injecté dans les liquidités de G.B._ AG.
Entre 2007 et 2014, profitant de sa qualité d'administrateur, A._ a en outre dilapidé les valeurs prêtées par les investisseurs, qui avaient été effectivement injectées dans les liquidités de G.B._ AG, par des dépenses injustifiées, le plus souvent sans rapport avec le but de la société. Entre 2012 et 2014, profitant de sa qualité de gérant de son patrimoine, il a en outre puisé sans droit dans les liquidités de la société J._ Ltd, alimentées par les apports d'investisseurs.
C.
Contre le jugement cantonal, A._ a conclu, principalement, à la réforme du jugement attaqué en ce sens que l'intégralité des actes de procédure et d'investigations accomplis depuis le 10 mars 2015 sont annulés et répétés (a); subsidiairement à la lettre a, que la qualité de partie plaignante est refusée à B._, l'intégralité des correspondances de celle-ci ou de son conseil versées au dossier étant retranchées de celui-ci (b); subsidiairement à la lettre b, qu'une expertise judiciaire médicale et psychiatrique portant sur B._ est mise en oeuvre, à charge pour l'expert d'évaluer sa capacité de discernement au moment du dépôt de la plainte et actuellement (c); subsidiairement à la lettre a, que les pièces nos 58, 357 et 366, le procès-verbal d'audition du Professeur K._ en première instance, ainsi que tout autre élément du dossier pénal faisant référence à ces moyens de preuve sont inexploitables et retranchés du dossier (d); qu'une expertise médicale et psychiatrique portant sur A._ est mise en oeuvre afin de déterminer les conséquences sur sa santé à la suite de la détention intervenue (e); que A._ est libéré de toute infraction et de toute peine (f); subsidiairement à la lettre f, que la procédure pénale dirigée à l'encontre de A._ est classée en raison de son caractère inéquitable (g); plus subsidiairement aux lettres qui précèdent, que l'acte d'accusation du 20 février 2017 est annulé, ainsi que tous les actes de procédure entrepris depuis le 21 février 2017, y compris les jugements rendus par les autorités cantonales de jugement (h); que les conclusions civiles prises par E._, D._ et C._ sont rejetées (i); que les conclusions civiles prises par B._ sont déclarées irrecevables (j); que les séquestres sont levés [...] (k); que l'État de Vaud doit immédiat paiement à A._ de la somme de 337'234 fr., au titre d'indemnité selon l'art. 429 al. 1 let. c CPP pour la détention illicite subie [...] (l); que les frais de la procédure cantonale de première et seconde instances sont laissés à la charge de l'État (m). A titre subsidiaire, A._ demande que le jugement attaqué soit réformé en ce sens que la peine privative de liberté qui lui a été infligée est entièrement absorbée par la peine privative de liberté d'ores et déjà subie (a); que 722 jours sont déduits de la peine privative de liberté au titre de la détention provisoire avant jugement (b); que les mesures de substitution à la détention sont déduites de la peine privative de liberté à raison d'un jour pour un jour, à savoir un total de 1'101 jours au 5 mars 2020 (c); que 648 jours sont déduits de la peine privative de liberté à titre de réparation pour tort moral en raison des 648 jours passés dans des conditions illicites à la prison F._ (d). A titre plus subsidiaire, il requiert l'annulation du jugement attaqué et le renvoi de la cause à la cour cantonale pour nouvelle décision dans le sens des considérants. Enfin, il sollicite l'assistance judiciaire.

Considérant en droit :
1.
Le recourant dénonce une violation du principe de l'accusation. Il fait d'abord valoir que l'acte d'accusation ne respecterait pas les exigences de concision posées à l'<ref-law>. Il critique ainsi la longueur de l'acte d'accusation qui comporte 126 pages pour une affaire dirigée contre un seul prévenu et qui ne ferait pas appel à des mécanismes financiers complexes. En outre, l'acte d'accusation violerait l'égalité des armes, puisqu'il présenterait le recourant sous un jour particulièrement défavorable et influencerait négativement la perception du tribunal pénal de première instance. Il contiendrait des renvois aux pièces du dossier, des jugements de valeur inutiles ou des éléments argumentatifs; il constituerait un véritable réquisitoire. Enfin, le recourant relève que l'acte d'accusation s'étend à des faits, pour lesquels il n'était pas renvoyé en jugement.
1.1. L'<ref-law> consacre la maxime d'accusation. Selon cette disposition, une infraction ne peut faire l'objet d'un jugement que si le ministère public a déposé auprès du tribunal compétent un acte d'accusation dirigé contre une personne déterminée sur la base de faits précisément décrits. En effet, le prévenu doit connaître exactement les faits qui lui sont imputés et les peines et mesures auxquelles il est exposé, afin qu'il puisse s'expliquer et préparer efficacement sa défense (<ref-ruling> consid. 2.2 p. 65; <ref-ruling> consid. 3.4.1 p. 142 s.). Le principe de l'accusation découle également de l'art. 29 al. 2 Cst. (droit d'être entendu), de l'art. 32 al. 2 Cst. (droit d'être informé, dans les plus brefs délais et de manière détaillée, des accusations portées contre soi) et de l'art. 6 par. 3 let. a CEDH (droit d'être informé de la nature et de la cause de l'accusation). L'acte d'accusation revêt une double fonction, puisqu'il sert à définir l'objet du procès et à informer le prévenu (fonction de délimitation et d'information) (<ref-ruling> consid. 2.2 p. 65; <ref-ruling> consid. 3.4.1 p. 142 s. et les références citées).
Les <ref-law> règlent la mise en accusation, en particulier le contenu strict de l'acte d'accusation. Selon l'<ref-law>P, l'acte d'accusation désigne le plus brièvement possible, mais avec précision, les actes reprochés au prévenu, le lieu, la date et l'heure de leur commission ainsi que leurs conséquences et le mode de procéder de l'auteur (let. f); les infractions réalisées et les dispositions légales applicables de l'avis du ministère public (let. g). En d'autres termes, l'acte d'accusation doit contenir les faits qui, selon le ministère public, correspondent à tous les éléments constitutifs de l'infraction reprochée au prévenu (arrêts 6B_178/2020 du 20 mars 2020 consid. 2; 6B_1142/2019 du 2 mars 2020 consid. 3.1; 6B_431/2019 du 5 juillet 2019 consid. 2.1).
L'exigence de concision dans la description des faits sert avant tout l'égalité des armes, dès lors que le prévenu n'est pas habilité à faire valoir son point de vue avant les débats principaux (arrêt 6B_357/2013 du 29 août 2013 consid. 1.1 et les références citées). Les affirmations ou les descriptions qui ne sont pas nécessaires à fonder les infractions reprochées au prévenu doivent être laissées de côté (Message du Conseil fédéral relatif à l'unification du droit de la procédure pénale du 21 décembre 2005, in FF 2005 p. 1259). L'acte d'accusation ne doit pas préciser les preuves sur lesquelles le ministère public entend fonder la culpabilité, de même que d'autres considérations qui tendraient à corroborer ses appréciations relativement aux faits, à la culpabilité ou au droit. Le ministère public ne doit pas prouver les charges qui pèsent sur le prévenu ni convaincre de la culpabilité de l'auteur, ce qui apparenterait l'acte d'accusation à un réquisitoire écrit (SCHUBARTH/ GRAA, in Commentaire romand, Code de procédure pénale suisse, 2e éd., n° 6 ad <ref-law>P).
1.2. La cour cantonale a admis que l'acte d'accusation était long, mais a considéré que les faits reprochés au prévenu étaient nombreux, avaient duré des années et avaient été commis au préjudice de plusieurs lésés. Il était pour le surplus bien structuré, précis et factuel; les références au dossier devaient faciliter le travail des intervenants (accusation, défense ou juge) et ne contrevenaient pas à l'<ref-law>. Concernant les prétendus jugements de valeur, la cour cantonale a considéré qu'une accusation contenait forcément la description d'actes connotés pénalement désagréablement ressentie par la personne visée (jugement attaqué, p. 79).
1.3. Après un résumé des grandes lignes du système, l'acte d'accusation décrit la fondation de G.B._ AG et de J._ Ltd. Ensuite, il expose, pour chaque année, les diverses malversations financières opérées par le recourant à l'encontre des huit victimes et de ses deux sociétés G.A._ AG et J._ Ltd, ainsi que les dépenses qu'il a effectuées tout au long de ces années. Il est vrai que l'acte d'accusation est long et aurait pu être plus concis. Les opérations financières sont toutefois nombreuses et se sont étalées de 2006 à 2014. Même si certains faits auraient pu être supprimés et l'acte d'accusation simplifié, il permet au recourant de connaître les faits pour lesquels il était renvoyé en jugement et satisfait donc son but d'information.
Pour le surplus, la loi n'interdit pas les références aux pièces du dossier. De tels renvois indiquent seulement sur quels éléments du dossier s'est fondé le procureur pour retenir les faits (cf. arrêts 6B_913/2019 du 7 février 2020 consid. 4.3; 6B_28/2018 du 7 août 2018 consid. 6.4.2). Leur utilité est indéniable. Ils permettent au tribunal et aux parties de mieux comprendre les faits imputés au recourant. Ils ne devraient pas influencer le tribunal, qui appréciera de manière indépendante les preuves lors des débats. En ce qui concerne les prétendus jugements de valeur, il est normal que le recourant ressente mal la description des infractions dont il est pénalement accusé.
Enfin, il est vrai que l'acte d'accusation mentionne des faits concernant L._, M._ et N._ (cf. notamment p. 5 et 22), alors que ceux-ci n'ont pas été considérés comme étant lésés par une infraction pénale. Dans la mesure où l'acte d'accusation précise expressément qu'aucune instruction pénale n'a été ouverte pour ces faits, il faut admettre qu'il consacre un classement implicite (cf. jugement de première instance, p. 109; jugement attaqué 79). On ne saurait y voir une violation du principe de l'accusation.
En conclusion, les griefs tirés de la violation du principe de l'accusation doivent être rejetés.
2.
Le recourant soutient que les autorités de poursuite pénale auraient instruit uniquement à charge à son encontre. Il reproche, d'abord, à la cour cantonale de ne pas avoir examiné le grief tiré de la violation de l'<ref-law> et d'avoir ainsi violé son droit d'être entendu, en se bornant à renvoyer à l'arrêt du 24 avril 2019 du Tribunal fédéral (1B_46/2019), qui confirmait le rejet de la requête de récusation du procureur. A titre subsidiaire, il fait grief à la cour cantonale d'avoir omis de constater de manière arbitraire certains faits, qui démontreraient que les autorités pénales ont instruit uniquement à charge. Ainsi, le ministère public aurait indiqué à l'ancien conseil de O.A._ que l'instruction de la cause était bientôt terminée et qu'il allait prochainement clôturer la phase préliminaire, sans qu'aucune trace de cet échange ne figure au dossier. En outre, les inspecteurs auraient fait état à O.A._ et à P._ qu'ils ne reverraient pas l'argent investi et auraient fait pression sur eux pour qu'ils déposent une plainte pénale.
2.1. Selon la maxime de l'instruction posée à l'<ref-law>, les autorités pénales doivent rechercher d'office tous les faits pertinents pour la qualification de l'acte et le jugement du prévenu (al. 1). Elles doivent instruire avec un soin égal les circonstances qui peuvent être à la charge et à la décharge du prévenu (al. 2).
2.2. La cour cantonale a considéré infondées les critiques formulées à l'encontre du procureur, renvoyant à l'arrêt du 24 avril 2019 (1B_46/2019). Elle a considéré qu'il était normal qu'un procureur qui soupçonne un prévenu d'avoir commis des infractions pénales graves poursuivies d'office mène une enquête contre lui. Enfin, elle a relevé que ce n'est pas parce que le Tribunal fédéral a ordonné la libération du prévenu que la détention provisoire ordonnée par le Tribunal des mesures de contrainte était infondée jusque-là (jugement attaqué, p. 80).
2.3. Par cette argumentation, la cour cantonale a traité le grief tiré de la violation de l'<ref-law>, de sorte que le droit d'être entendu du recourant (droit d'obtenir une décision motivée) n'a pas été violé. Le grief soulevé doit être rejeté.
2.4. Le recourant reprend, sous l'angle de l'<ref-law>, les mêmes griefs qu'il a soulevés dans son recours contre la décision (incidente) du Tribunal cantonal vaudois rejetant la demande de récusation du procureur. Il reprochait déjà dans ce dernier recours au procureur d'avoir invité le conseil de O.A._ à porter plainte et de ne pas avoir mentionné au procès-verbal cet échange téléphonique. Dans la mesure où le Tribunal fédéral a déjà traité ces questions (cf. arrêt 1B_46/2019), on peut se demander si elles ne revêtent pas l'autorité de chose jugée et si les griefs soulevés par le recourant ne sont pas irrecevables (cf. <ref-law>). Cette question peut toutefois rester indécise, puisque, dans tous les cas, les reproches du recourant à l'encontre du procureur sont infondés pour les motifs déjà relevés par le Tribunal fédéral dans l'arrêt précité, auxquels il est renvoyé (consid. 3.2). Au demeurant, comme relevé dans l'arrêt précité, on ne saurait voir dans le fait d'informer une personne qui s'estime lésée du fait que l'instruction sera sur le point d'être clôturée, respectivement de l'inviter, dans ce cadre, alors qu'elle est assistée d'un avocat, à déposer rapidement une plainte pénale, l'existence d'une instruction menée à charge. Enfin, l'omission de mentionner cet échange téléphonique au procès-verbal des opérations ne signifie pas non plus que l'instruction a été diligentée à charge.
Quant aux déclarations de P._ et de B._, citées par le recourant, elles n'établissent pas que les inspecteurs auraient fait pression sur eux pour qu'ils déposent plainte; il n'y a dès lors pas lieu de compléter l'état de fait sur ce point.
Enfin, l'acte d'accusation dont la longueur est justifiée par l'ampleur et la complexité de l'affaire (cf. consid. 1.3) n'atteste pas non plus d'une instruction à charge de la part du procureur.
En conséquence, le grief tiré d'une violation de l'<ref-law> doit être rejeté dans la mesure de sa recevabilité.
3.
Le recourant critique la motivation cantonale qui rejette son grief relatif à la modification de la composition du Tribunal criminel de l'arrondissement de l'Est vaudois. Il soutient qu'en modifiant la composition du tribunal sans en indiquer les motifs aux parties, le Tribunal criminel de l'arrondissement de l'Est vaudois a méconnu la jurisprudence publiée aux <ref-ruling>, de sorte que sa décision serait entachée d'un vice formel, dont la sanction serait l'annulation.
3.1. On peut se demander si ce grief est recevable, puisque le Tribunal fédéral a déjà traité cette question dans le cadre du recours contre la décision incidente du Tribunal cantonal vaudois rejetant la demande de récusation du Tribunal criminel de l'arrondissement de l'Est vaudois (cf. arrêt 1B_77/2019 du 24 avril 2019, consid. 2.3; <ref-law>). Dans tous les cas, ce grief est infondé pour les raisons qui suivent.
3.2. Selon l'<ref-law>, lorsqu'il y a lieu d'entrer en matière sur l'accusation, la direction de la procédure prend sans retard les dispositions nécessaires pour procéder aux débats (al. 1). Si le tribunal est collégial, elle met le dossier en circulation (al. 2). En vue de la fixation des débats, elle fait connaître aux parties la composition du tribunal (<ref-law>).
Selon une jurisprudence constante, l'art. 30 al. 1 Cst. n'exige pas que l'autorité judiciaire appelée à statuer soit composée des mêmes personnes tout au long de la procédure (cf. ATF 141 IV 495 consid. 2.3 p. 500; <ref-ruling> consid. 1e p. 135; arrêt 4A_263/2012 du 22 octobre 2012 consid. 2.1.2). La modification de la composition de l'autorité judiciaire en cours de procédure ne constitue donc pas en tant que telle une violation de l'art. 30 al. 1 Cst. Elle s'impose nécessairement lorsqu'un juge doit être remplacé par un autre ensuite de départ à la retraite, d'élection dans un autre tribunal, de décès ou en cas d'incapacité de travail de longue durée. Il serait en revanche inadmissible de remplacer sans raison un juge après que des mesures d'instruction importantes ont été mises en oeuvre, telle en matière pénale l'audience principale garantissant l'oralité des débats pénaux (arrêts 1C_279/2016 du 27 février 2017 consid. 4.2; 1B_311/2016 du 10 octobre 2016 consid. 2.2 et les arrêts cités).
3.3. En l'espèce, comme l'a relevé l'autorité cantonale, plusieurs tentatives ont été nécessaires pour fixer l'audience de première instance. A chaque tentative, la composition de la cour a été communiquée aux parties (p. 792, 873 et 913). Elle a changé entre l'annonce du 9 janvier (p. 792) et l'annonce du 9 octobre 2018 (p. 873) en ce qui concerne les juges assesseurs, mais non s'agissant du président. Elle n'a plus changé depuis le 9 octobre 2018. La modification de la composition de l'autorité de première instance est ainsi intervenue avant l'ouverture des débats, avant qu'il ne soit procédé à d'éventuelles mesures d'instruction, et les nouveaux membres du tribunal n'ont pas été empêchés de prendre connaissance du dossier. Dans ces conditions, on ne saurait admettre une violation de l'art. 30 al. 1 Cst.
Se référant à la jurisprudence publiée aux <ref-ruling>, le recourant soutient que son attention n'a pas été attirée sur le changement de composition entre l'annonce du 9 janvier et l'annonce du 9 octobre 2018 et invoque la nullité du jugement au motif d'une irrégularité dans la composition du tribunal. En effet, selon l'arrêt précité, en cas de modifications de l'autorité de jugement constituée initialement, le tribunal a le devoir d'attirer l'attention des parties sur le remplacement qui est envisagé au sein de la cour et les raisons qui le motivent. Dans cette affaire, seul le président du Tribunal cantonal - sur les cinq juges siégeant - n'avait pas été remplacé au moment de la décision, alors même que l'instruction avait notamment porté sur l'audition de huit témoins. Cette cause n'est dès lors pas comparable à la présente affaire, dans laquelle seuls les juges ont été changés (à l'exclusion du président) et où aucune mesure d'instruction n'a été prise. Comme l'a expliqué la cour cantonale, le greffe compose le tribunal en fonction des disponibilités des juges aux dates fixées avec les parties pour l'audience et communique la nouvelle composition aux parties; le renvoi de l'audience rend nul et non avenu l'avis de composition de cour précédent. Selon la cour cantonale, tous les avocats vaudois connaissent ce système qui n'a jamais été considéré comme problématique. On ne saurait reprocher au greffe du tribunal de première instance de ne pas avoir attiré spécialement l'attention du recourant sur la modification de la composition du tribunal. Il appartenait, le cas échéant, au recourant, informé de la composition du tribunal, de se renseigner sur les motifs du changement de la cour, ce qu'il n'a pas fait.
Par conséquent, l'arrêt attaqué ne viole pas les art. 29 al. 2 et art. 30 al. 1 Cst. Mal fondé, le grief doit être rejeté.
4.
Le recourant se plaint de la violation de son droit d'être entendu (art. 29 al. 2 Cst.), dès lors que le tribunal de première instance, puis la cour cantonale n'auraient pas donné suite à ses réquisitions de preuves.
4.1. Le droit d'être entendu, garanti à l'art. 29 al. 2 Cst., comprend notamment celui de produire ou de faire administrer des preuves, à condition qu'elles soient pertinentes et de nature à influer sur la décision à rendre (<ref-ruling> consid. 7.2.2.1 p. 103; <ref-ruling> consid. 4.1 p. 72; <ref-ruling> consid. 2.3 p. 222; <ref-ruling> consid. 6.3.1 p. 299 et les références citées). Le droit d'être entendu n'empêche pas le juge de mettre un terme à l'instruction lorsque les preuves administrées lui ont permis de se forger une conviction et que, procédant de manière non arbitraire à une appréciation anticipée des preuves qui lui sont encore proposées, il a la certitude qu'elles ne pourraient pas l'amener à modifier son opinion. Le refus d'instruire ne viole ainsi le droit d'être entendu des parties que si l'appréciation anticipée de la pertinence du moyen de preuve offert, à laquelle le juge a procédé, est entachée d'arbitraire (<ref-ruling> consid. 3.1.3 p. 435; <ref-ruling> consid. 3.3 p. 64; <ref-ruling> consid. 5.3 p. 236).
Selon l'<ref-law>, la procédure de recours se fonde sur les preuves administrées pendant la procédure préliminaire et la procédure de première instance. L'<ref-law> règle les preuves complémentaires. Ainsi, la juridiction de recours administre, d'office ou à la demande d'une partie, les preuves complémentaires nécessaires au traitement du recours. Le droit d'être entendu, consacré par l'<ref-law>, garantit aux parties le droit de déposer des propositions relatives aux moyens de preuves (al. 1 let. e). Conformément à l'<ref-law>, il n'y a pas lieu d'administrer des preuves sur des faits non pertinents, notoires, connus de l'autorité ou déjà suffisamment prouvés. Cette disposition codifie, pour la procédure pénale, la règle jurisprudentielle déduite de l'art. 29 al. 2 Cst. en matière d'appréciation anticipée des preuves (arrêts 6B_812/2020 du 16 juillet 2020 consid. 2.2; 6B_344/2020 du 9 juillet 2020 consid. 1.1; 6B_1237/2019 du 3 juillet 2020 consid. 2.1).
4.2. Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir rejeté sa réquisition tendant à la mise en oeuvre d'une expertise médicale et psychiatrique le concernant afin de déterminer les conséquences sur sa santé à la suite de la détention intervenue. Il explique que cette réquisition visait un double but: d'une part, établir qu'il n'était pas en mesure de se défendre lorsqu'il a été détenu dans des conditions inhumaines et que ses procès-verbaux d'audition sont ainsi inexploitables et, d'autre part, mesurer l'atteinte portée à son bien-être en vue d'apprécier la réparation consécutive à la détention inhumaine intervenue. Le recourant reproche à la cour cantonale de s'être muée en expert en tenant des propos relevant de la science médicale. Il se réfère à un rapport établi le 14 novembre 2018 par le Dr Q._ (" cet état psychopathologique m'avait alors paru incompatible d'une part avec la possibilité pour M. A._ de participer pleinement à l'organisation de sa défense [...] ").
4.2.1. S'agissant du premier but poursuivi par cette réquisition, la cour cantonale a constaté que le recourant avait été entendu en 2013 une première fois, puis le 10 mars 2015, avant sa mise en détention, puis trois fois entre septembre 2015 et septembre 2016, toujours assisté d'un défenseur. Elle a relevé que le recourant s'était montré tout à fait précis dans ses déclarations et généralement combatif. En décembre 2016, il a recouru contre une ordonnance de prolongation de sa détention sans faire état d'une souffrance particulière ni d'une incapacité de se défendre, se targuant au contraire de sa collaboration à l'enquête. Le 5 avril 2017, son avocat a requis le renvoi d'une première audience fixée par le tribunal de première instance pour des motifs le concernant, sans faire état de problèmes psychiques. La cour cantonale a ainsi conclu que le recourant n'avait présenté aucun signe de perturbation mentale avant février 2017, date à laquelle il n'avait plus fait de déclaration. Elle a ajouté qu'il avait été assisté d'un défenseur qui avait pu participer aux mesures d'instruction et représenter son client et que celui-ci ne s'était jamais prévalu d'une incapacité à accomplir son mandat en raison de l'état du prévenu (jugement attaqué p. 72 s.).
Le prévenu est capable de prendre part aux débats s'il est physiquement et mentalement apte à les suivre (<ref-law>). Il suffit qu'il soit en état physique et psychique de participer aux audiences et aux actes de la procédure, en faisant usage de tous les moyens de défense pertinents et en étant apte à répondre normalement aux questions qui lui sont posées. Les exigences pour admettre la capacité de prendre part aux débats ne sont pas très élevées, dans la mesure où le prévenu peut faire valoir ses moyens de défense par un défenseur (arrêt 6B_679/2012 du 12 février 2013 consid. 2.3.1 et les références citées). Elles peuvent aussi être remplies si le prévenu n'a pas la capacité de discernement ni l'exercice des droits civils (arrêts 5A_81/2015 du 28 mai 2015 consid. 4.2; 6B_679/2012 du 12 février 2013 consid. 2.3.1; 6B_29/2008 du 10 septembre 2008 consid. 1.3; 1P.304/1995 du 8 août 1995 consid. 2a). En principe, seul le jeune âge, une altération physique ou psychique sévère ou encore une grave maladie sont de nature à influencer cette capacité (arrêts 5A_81/2015 du 28 mai 2015 consid. 4.2; 6B_679/2012 du 12 février 2013 consid. 2.3.1). La capacité de prendre part aux débats s'examine au moment de l'acte de procédure considéré (arrêt 6B_679/2012 du 12 février 2013 consid. 2.3.1).
Le recourant était assisté d'un avocat lors des auditions qui ont eu lieu pendant sa détention préventive. Il a du reste formé devant les autorités compétentes divers recours et requêtes. Cela montre que le recourant et/ou son avocat savaient utiliser les différentes voies de droit. Comme vu ci-dessus, les exigences pour admettre la capacité de prendre part aux débats ne sont pas très élevées, et celle-ci ne sera exclue que pour les prévenus qui sont incapables de comprendre la signification de leur participation à la procédure. Au vu de l'ensemble des faits, tel n'est manifestement pas le cas du recourant. A cet égard, le rapport établi le 14 novembre 2018 par le Dr Q._ (" cet état psychopathologique m'avait alors paru incompatible d'une part avec la possibilité pour M. A._ de participer pleinement à l'organisation de sa défense [...] "), sur lequel se fonde le recourant, ne permet pas de déduire une incapacité de participer aux débats. Dans ces conditions, la cour cantonale n'a pas violé le droit fédéral en refusant d'ordonner une expertise psychiatrique du recourant.
4.2.2. S'agissant du second but poursuivi par la réquisition du recourant, la cour cantonale a considéré qu'il était tout à fait possible de comprendre les souffrances morales subies par le recourant sur la base des pièces Nos 816/3 et 824. Pour le surplus, il n'appartenait pas à un expert de dire quel tarif journalier d'indemnisation était applicable, le juge étant en effet en mesure de se faire une opinion sur la base de ces documents (jugement attaqué p. 73).
Dans son certificat du 11 janvier 2018, le Dr Q._ a exposé que le recourant avait été confronté de manière répétée à ce que l'on appelle " le réel de la mort ", ce qui avait créé un état de stress post-traumatique actif; il s'agit d'une confrontation à la mort par suicide d'un codétenu, à une vingtaine de tentatives de suicide de la part de l'un ou l'autre des détenus ayant partagé sa cellule et, enfin, d'une agression par surprise lors de son sommeil par arme blanche par son voisin de cellule. Les souffrances morales du recourant ressortent également des divers certificats médicaux, figurant au dossier (P 816/3 et les certificats produits sous pièces C à F), et de l'expertise produite sous pièce No 824. La Cour de céans peine à comprendre ce qu'une expertise médicale et psychiatrique du recourant pourrait apporter de plus que ces différents certificats. Pour le surplus, les souffrances morales du recourant ne sont pas la conséquence des conditions illicites de détention (surface insuffisante de la cellule; confinement en cellule; température trop élevée ou trop basse; rideau ignifuge séparant les toilettes), de sorte qu'elles ne sauraient intervenir dans le calcul de l'indemnisation à la suite de la détention illicite (cf. consid. 17). Quant à la vulnérabilité à la peine, il n'apparaît pas au vu des certificats produits que le recourant souffre d'une maladie particulièrement grave justifiant une réduction de la peine (cf. consid. 13). Compte tenu des certificats médicaux précités, il n'y a donc pas lieu d'ordonner une expertise tendant à mesurer l'atteinte subie par le recourant à la suite de sa détention. Le grief soulevé doit être rejeté.
4.3. Le recourant fait grief à la cour cantonale d'avoir rejeté sa réquisition tendant à la mise en oeuvre d'une expertise médicale et psychiatrique de B._. Il expose que cette réquisition visait à déterminer si B._ était admise à déposer une plainte pénale et à participer à la procédure à ce titre, sans que le concours de l'autorité de protection de l'adulte ne soit nécessaire.
Selon l'<ref-law>, une partie ne peut valablement accomplir des actes de procédure que si elle a l'exercice des droits civils (al. 1). Une personne qui n'a pas l'exercice des droits civils, mais qui est capable de discernement peut exercer elle-même ses droits procéduraux de nature strictement personnelle, même contre l'avis de son représentant légal (<ref-law>); il s'agit notamment du droit de déposer une plainte pénale.
Selon l'état de fait cantonal, le procureur a signalé la situation de B._ à la Justice de paix pour une éventuelle mesure de protection, parce qu'il s'étonnait qu'elle ne veuille pas déposer une plainte pénale. La Justice de paix a entendu la lésée, avec son conseil. Cette dernière a expliqué qu'elle espérait une issue amiable en ce sens que la seule menace d'une plainte pénale amènerait le prévenu à la rembourser. Elle s'est prévalue d'un certificat médical daté de juin 2014, attestant de sa capacité de discernement. Le Juge de paix a estimé que le signalement était infondé et que la plaignante paraissait parfaitement consciente de sa situation et bien entourée de professionnels. Il a par conséquent renoncé à ouvrir une enquête (p. 96). B._ a finalement déposé une plainte pénale en septembre 2014 (jugement attaqué, p. 74).
Au vu de la procédure devant la Justice de paix, qui s'est déroulée quelques mois avant le dépôt de la plainte pénale, la cour cantonale pouvait admettre que l'intéressée avait la capacité de discernement pour porter plainte pénale. Le courrier de l'avocat de B._ (p. 831) qui date de février 2018 et qui décrit celle-ci comme étant " sénile " ne change rien. Contrairement à ce que soutient le recourant, une expertise n'était pas nécessaire pour établir que l'intéressée avait la capacité de discernement lors du dépôt de plainte. S'agissant des conclusions civiles prises par B._, le recourant ne motive pas suffisamment son grief, puisqu'il ne mentionne pas les éléments qui auraient pu faire douter de la capacité de discernement de l'intéressée ni ne précise la date à laquelle ces conclusions auraient été prises; insuffisamment motivé, le grief soulevé est irrecevable (cf. consid. 14.1). Le grief tiré de la violation du droit d'être entendu doit donc être rejeté dans la mesure de sa recevabilité.
4.4. Le recourant fait valoir que c'est à tort que la cour cantonale n'a pas considéré que la dispense de comparution personnelle accordée par l'autorité de première instance à B._ était injustifiée.
Selon l'<ref-law>, la personne qui ne peut donner suite à un mandat de comparution est tenue d'en informer sans délai l'autorité qui le lui a décerné en indiquant les motifs de son empêchement et en présentant les éventuelles pièces justificatives. Les justes motifs mentionnés peuvent être, par exemple, la maladie, le service militaire ou encore un voyage à l'étranger (FF 2006, p. 1200). En l'espèce, B._, née en 1935, a requis sa dispense en raison de son âge, qui s'opposait à un tel déplacement (incapacité physique de se déplacer pour de longues distances). La Cour de céans ne voit pas en quoi ce motif ne serait pas valable. Le recourant ne motive au demeurant pas son grief. Celui-ci doit être rejeté dans la mesure de sa recevabilité.
Le recourant reproche à la cour cantonale de ne pas avoir motivé son refus d'ordonner l'audition de B._ en audience d'appel. On peut admettre que les motifs exposés par la cour cantonale pour approuver la dispense de comparution personnelle accordée par le tribunal de première instance valent également pour le refus d'auditionner B._ en audience d'appel. Le grief tiré du défaut de motivation doit donc être rejeté.
Pour le surplus, le recourant explique que le fait que B._ a changé d'avis sur le fait de déposer plainte nécessitait un complément d'information de la part de l'intéressée. Il se plaint de ne pas avoir pu l'interroger sur ce revirement de décision. En outre, il soutient que les autorités pénales vaudoises ont retenu arbitrairement que B._ n'avait pas renoncé à déposer une plainte pénale à son encontre. Enfin, il fait valoir que son droit d'être entendu, dans sa composante du droit au contradictoire avec B._ depuis ses déclarations incriminantes, a été violé, de même que le principe d'immédiateté.
Dans un courrier du 14 novembre 2013, B._ a écrit qu'elle " ne souhaitait entamer aucune procédure ", ajoutant qu'elle désirait " seulement que les enfants de mon mari et moi-même puissions entrer en possession de ce qui nous revient de droit " (p. 63). Par lettre du 10 juin 2014, le ministère public central a interpellé le conseil de B._ afin qu'il clarifie le statut procédural de B._, plus particulièrement au vu de l'<ref-law> (p. 92). Après plusieurs prolongations de délai, le conseil de l'intéressée a répondu le 30 septembre 2014 que sa mandante se constituait partie plaignante tant sur le plan pénal que civil (P. 113). Au vu de ces correspondances, la cour cantonale n'a pas versé dans l'arbitraire en retenant que B._ n'avait pas renoncé à porter plainte pénale contre le recourant.
Pour le surplus, les déclarations de B._ ne revêtent pas une importance décisive dans la condamnation du recourant. Les fonds confiés en gestion au recourant, les prêts personnels qui lui ont été accordés, ainsi que les dépenses qu'il a effectuées sont établis par pièces. Le recourant ne précise du reste pas sur quelles déclarations il aurait aimé être confronté à B._. Il mentionne juste qu'il aurait aimé interpeler l'intéressée sur les raisons qui l'ont amenée à changer d'avis sur le dépôt de plainte pénale. Il ne s'agit toutefois pas de faits déterminants pour l'issue du litige. Le grief tiré de la violation du droit d'être entendu doit donc être rejeté dans la mesure de sa recevabilité.
Enfin, la connaissance directe d'un moyen de preuve est nécessaire au sens de l'<ref-law> seulement lorsque celui-ci est susceptible d'influer sur l'issue de la procédure (cf. <ref-ruling> consid. 4.4.2 p. 199 s.; arrêt 6B_217/2019 du 4 avril 2019 consid. 3.1). La cour cantonale n'a donc pas non plus violé le principe de l'immédiateté en refusant d'entendre B._. Le grief soulevé est infondé.
4.5. Le recourant fait grief à la cour cantonale d'avoir refusé d'entendre O.A._ en qualité de témoin dont l'audition était destinée à démontrer le caractère inéquitable de la procédure et l'instruction à charge qui a eu lieu ainsi que confronter le témoin aux déductions opérées par les premiers juges. Son droit d'être entendu devait conduire à entendre O.A._ sur les faits de la cause et les contacts et échanges qu'il a eus avec la direction de la procédure.
4.5.1. Conformément aux garanties procédurales de l'art. 6 ch. 1 et 3 CEDH, l'accusé a le droit d'interroger les témoins à charge. Mis à part certaines exceptions où une confrontation n'est pas possible pour des motifs objectifs, un témoignage à charge n'est utilisable que si l'accusé a eu, une fois au moins au cours de la procédure, la possibilité d'être confronté directement avec le témoin à charge et de l'interroger (<ref-ruling> consid. 3.1 p. 41; <ref-ruling> consid. 2.2 p. 480 s.; arrêt 6B_1310/2016 du 13 décembre 2017 consid. 2.1). En effet, pour pouvoir utiliser valablement son droit de poser des questions, l'accusé doit avoir la possibilité d'examiner la crédibilité personnelle du témoin et de vérifier la valeur probante de ses déclarations (<ref-ruling> consid. 3.1 p. 41). Ce droit est absolu lorsque la déposition du témoin en cause est d'une importance décisive, notamment lorsqu'il est le seul témoin, ou que sa déposition constitue une preuve essentielle (ATF <ref-ruling> consid. 2.2 p. 480 s. et les références citées; arrêt 6B_276/2018 du 24 septembre 2018 consid. 2.1). Cependant, dans certains cas, la déclaration d'un témoin auquel le prévenu n'a pas été confronté peut être exploitée, pour autant que la déposition soit soumise à un examen attentif, que l'accusé puisse prendre position à son sujet et que le verdict de culpabilité ne soit pas fondé sur cette seule preuve (ATF <ref-ruling> consid. 2.2 pp. 480 ss et les références citées; arrêts 6B_1310/2016 du 13 décembre 2016 consid. 2.1; 6B_961/2016 du 10 avril 2017 consid. 3.3.1; 6B_839/2013 du 28 octobre 2014 consid. 1.5.1). De manière générale, il convient de rechercher si la procédure, considérée dans son ensemble, y compris la présentation des moyens de preuves, a revêtu un caractère équitable (cf. arrêt 6B_956/2016 du 19 juillet 2017 consid. 2.3.1).
De son côté, l'<ref-law> prévoit que les parties ont le droit d'assister à l'administration des preuves par le ministère public et les tribunaux et de poser des questions aux comparants. Les preuves administrées en violation de cette disposition ne sont pas exploitables à la charge de la partie qui n'était pas présente (<ref-law>). Le droit de participer des parties comprend celui de poser des questions à la personne entendue (Message du 21 décembre 2005 relatif à l'unification du droit de la procédure pénale, FF 2006 p. 1167). Par " partie ", on ne vise pas le conseil, mais le prévenu (<ref-law>; arrêts 6B_276/2018 du 24 septembre 2018 consid. 2.1.1; 6B_653/2016 du 19 janvier 2017 consid. 1.3.1; 6B_98/2014 du 30 septembre 2014 consid. 3.5).
4.5.2. Le recourant soutient que la déposition de O.A._ est essentielle au jugement de la cause. Selon lui, l'astuce ne saurait être retenue, puisque O.A._ prétend ne pas avoir été dupé. Le recourant se fonde sur une lettre du 14 janvier 2019 de ce dernier et plus particulièrement sur un passage (" aujourd'hui on ne peut que constater un drame pour A._, avec certainement des répercussions durables et une énorme catastrophe financière provoquée par un problème d'héritage. Une plainte pénale et son acceptation étaient-ce vraiment justifié ").
La déposition de O.A._ n'est pas essentielle au jugement de la cause. La condamnation du recourant repose sur un ensemble de preuves, essentiellement sur des pièces. Contrairement à ce que soutient le recourant, l'astuce ne dépend pas des impressions de la dupe, mais d'éléments objectifs; comme on le verra ci-dessous, l'escroquerie consiste, pour l'essentiel, à avoir trompé la dupe sur l'utilisation faite des fonds confiés, les fonds n'étant pas investis conformément au but convenu (cf. consid. 8.3). Le passage cité ci-dessus n'a par ailleurs pas le sens que le recourant veut lui donner. O.A._ s'est bien estimé trompé par le recourant, dès lors qu'il a déposé le 26 juin 2015 une plainte pénale contre lui, plainte qu'il a retirée par convention du 26 juin 2017 (p. 692), à savoir en contrepartie d'une reconnaissance de dette de 2'400'000 fr. de la part du recourant. Dans la mesure où cette lettre et les faits en découlant sont sans pertinence, la cour cantonale n'a pas versé dans l'arbitraire en omettant d'en tenir compte. Enfin, on relèvera que le recourant ne mentionne pas sur quels faits ou quelles déclarations il aurait aimé entendre O.A._. Le grief du recourant doit donc être rejeté dans la mesure de sa recevabilité.
En outre, le recourant soutient que O.A._ a été approché par la direction de la procédure dans des circonstances douteuses et non élucidées à ce jour. Il se plaint du fait qu'il n'a jamais pu interroger O.A._ sur ces circonstances. Comme on l'a vu sous le considérant 2.4, les allégations au sujet du caractère inéquitable de la procédure en lien avec les contacts entre le procureur et O.A._ sont infondées. Le grief du recourant doit donc être rejeté.
5.
Le recourant fait valoir que divers moyens de preuves ont été obtenus illégalement et auraient dû être retranchés du dossier.
5.1. L'exploitation des moyens de preuves obtenus illégalement est réglée à l'<ref-law>. Les preuves qui ont été obtenues par des méthodes d'administration des preuves interdites ne sont en aucun cas exploitables (art. 141 al. 1er 1ère phrase CPP); il en va de même lorsque le code de procédure pénale dispose qu'une preuve n'est pas exploitable (art. 141 al. 1er 2e phrase CPP). Les preuves qui ont été administrées d'une manière illicite ou en violation de règles de validité par les autorités pénales ne sont en principe pas exploitables, à moins que leur exploitation soit indispensable pour élucider des infractions graves (al. 2). Les preuves qui ont été administrées en violation de prescriptions d'ordre sont en revanche exploitables (<ref-law>). Lorsque la loi ne qualifie pas elle-même une disposition de règle de validité, la distinction entre une telle règle et une prescription d'ordre s'opère en prenant principalement pour critère l'objectif de protection auquel est censée ou non répondre la norme. Si la disposition de procédure en cause revêt une importance telle pour la sauvegarde des intérêts légitimes de la personne concernée qu'elle ne peut atteindre son but que moyennant l'invalidation de l'acte de procédure accompli en violation de cette disposition, on a affaire à une règle de validité (<ref-ruling> consid 3.4.3 p. 310; <ref-ruling> consid. 1.6 p. 134; arrêt 6B_533/2020 du 16 septembre 2020 consid. 3.1; Message relatif à l'unification du droit de la procédure pénale du 21 décembre 2005, FF 2006 1057, p. 1163).
5.2. Le recourant reproche à la cour cantonale de ne pas avoir retranché du dossier la pièce no 58 (courrier du Professeur K._ répondant aux questions du procureur au sujet de R._, décédé entretemps), pièce qui a été établie sans que le médecin concerné ne soit délié du secret médical par le Conseil de santé. Selon le recourant, les moyens de preuves recueillis grâce à la pièce no 58 ainsi que le témoignage du Professeur K._ ne sont pas exploitables (<ref-law>).
La cour cantonale a admis que le Professeur K._ a établi la pièce no 58 - et en outre témoigné aux débats de première instance - sans avoir été délié du secret médical par le Conseil de santé, ce qui faisait tomber, éventuellement, la preuve sous le coup de l'<ref-law>; la gravité de l'escroquerie justifiait cependant de passer outre la violation du secret médical en application de l'<ref-law> (jugement attaqué p. 77).
On peut douter de la recevabilité de ce grief. En effet, le recours en matière pénale suppose que l'accusé soit atteint par le jugement cantonal et ait un intérêt juridique à son annulation (cf. <ref-law>). Or, en l'espèce, le recourant n'a pas d'intérêt à la sauvegarde de droits personnels, puisque seul R._ est titulaire du bien juridique protégé par l'<ref-law>. En outre, cette pièce n'a joué aucun rôle pour l'issue du litige; de l'aveu même du recourant, la subsomption opérée par la cour cantonale, en vue de condamner le recourant en lien avec les faits concernant R._, ne fait aucunement état de cette pièce no 58. A supposer ce grief recevable, il doit de toute façon être rejeté, car comme l'a relevé à juste titre la cour cantonale, la gravité de l'escroquerie justifiait l'exploitation de cette preuve.
5.3. Le recourant fait grief à la cour cantonale de ne pas avoir retranché les pièces Nos 357 et 366 (correspondances de son précédent défenseur). Il relève notamment que l'infraction de soustraction d'objets mis sous main de l'autorité (<ref-law>) n'est pas une infraction grave, puisqu'il s'agit d'un délit pour lequel une pesée d'intérêts n'est pas permise (arrêt 6B_1188/2018 du 26 septembre 2019 consid. 4).
La cour cantonale a retenu que, quand bien même l'infraction en cause, à savoir la soustraction d'objets mis sous main de l'autorité n'était en soi pas aussi grave que l'escroquerie, elle était tout de même passible d'une peine privative de liberté de trois ans au plus; en outre, elle portait sur la vente d'objets pour un montant total de plus de 20'000 fr. Pour ces raisons, la cour cantonale en a déduit que l'autorité compétente aurait selon toute vraisemblance délié l'avocat de son secret professionnel. En outre, elle a relevé que, de toute façon, le recourant n'avait pas réagi à réception des courriers litigieux, mais bien plus tard, de sorte qu'il y avait lieu de considérer qu'il avait implicitement autorisé son ancien conseil à divulguer les informations en question (jugement attaqué p. 77).
Dans un courrier du 28 septembre 2015, le ministère public vaudois a écrit à l'avocat précité que le recourant le mettait en cause, notamment, pour ne jamais lui avoir fait suivre, respectivement ne jamais l'avoir informé du contenu de l'ordonnance du 4 novembre 2014 sur le séquestre de l'installation complète S._; il ajoutait que l'avocat précité lui avait dit par téléphone qu'il était en droit de vendre le matériel précité. Dans la mesure où le recourant accusait son ancien mandant, maître du secret, d'une mauvaise exécution de son mandat, on doit admettre qu'il a donné son consentement (par actes concluants) à ce que l'avocat intéressé puisse invoquer les faits nécessaires à sa défense (BENOÌT CHAPPUIS, in Commentaire romand, Code pénal II, 2017, n° 145 ad <ref-law>). Ce dernier n'a donc pas violé son secret professionnel en répondant les 2 et 7 octobre 2015 au ministère public sur la question de la transmission de l'ordonnance de séquestre du 4 novembre 2014, sur la prétendue confirmation par téléphone de la possibilité de vendre l'installation S._, ainsi que sur les autres accusations du recourant. Il n'y a donc pas lieu de retrancher du dossier les pièces Nos 357 et 366. Les griefs du recourant sont infondés.
5.4. Le recourant demande que soient retranchées du dossier les correspondances adressées, par B._ ou son conseil, depuis sa constitution en qualité de partie plaignante. Il soutient en effet que B._ n'était pas capable de discernement lors de son dépôt de plainte, de sorte qu'elle n'avait pas la capacité à ester en justice en qualité de partie plaignante et civile.
Comme vu sous les considérants 4.3, B._ avait la capacité de discernement lors du dépôt de la plainte pénale et il n'a pas été établi qu'elle l'avait perdue ultérieurement. En conséquence, ses correspondances ne sauraient être retranchées du dossier. Le grief soulevé doit être rejeté.
5.5. Le recourant soutient que les procès-verbaux d'audition le concernant et les preuves qui en découlent doivent être retranchés du dossier, à savoir l'intégralité des actes de procédure et d'investigation accomplis depuis le 10 mars 2015. En effet, il explique que les conditions de détention inhumaines dont il a souffert ont affecté son droit de se taire et de ne pas s'auto-incriminer, de sorte qu'il s'agirait de preuves absolument inexploitables conformément à l'art. 140 al. 1 1ère phrase CPP.
La cour cantonale a expliqué que les déclarations faites par le recourant l'avaient toutes été avant l'apparition de troubles psychiques, de sorte qu'il n'y avait aucune raison de les écarter du dossier. Elle a constaté que, par la suite, le traitement psychiatrique avait permis d'améliorer la situation du recourant et que la défense n'avait pas prétendu que le recourant n'était pas en mesure d'assumer sa défense à l'audience de première instance. Elle a ajouté que le recourant avait été assisté d'un avocat qui n'avait jamais soutenu ne pas être en mesure d'exercer une défense efficace en raison de l'état de son client. Elle a conclu qu'il n'y avait lieu de retrancher du dossier ni les procès-verbaux d'audition ni les preuves qui en découlaient (jugement attaqué p. 78).
Le recourant n'expose pas en quoi la motivation cantonale reposerait sur une appréciation arbitraire de son état psychique, ni en quoi la cour cantonale en aurait tiré des conclusions insoutenables quant à sa capacité à se défendre. Il se borne à soutenir un lien de causalité entre ses conditions de détention inhumaines et son incapacité à se défendre qui ne repose sur aucun élément factuel. En outre, il ne ressort pas du jugement attaqué - et le recourant ne le soutient pas - que les autorités de poursuite pénale auraient exercé, lors des différents interrogatoires, des pressions physiques ou psychologiques, notamment sous la forme de traitement contraire à l'art. 3 CEDH, sur le recourant pour obtenir des aveux ou des éléments matériels. Sur le plan du droit interne, les dépositions du recourant ne sauraient donc être qualifiées d'illicites au sens de l'<ref-law>. Pour le surplus, la procédure, y compris la manière dont les éléments de preuves ont été obtenus, ne prête pas le flanc à la critique au regard de l'art. 6 CEDH. Le recourant a été entendu à cinq reprises, dont deux avant sa mise en détention litigieuse, et a toujours été assisté d'un défenseur. En outre, la condamnation du recourant ne repose pas sur ses dépositions, mais sur un ensemble de preuves (pièces, témoins). Les griefs du recourant doivent donc être rejetés dans la mesure de leur recevabilité.
6.
Le recourant reproche à la cour cantonale de ne pas avoir traité divers griefs et d'avoir ainsi commis plusieurs dénis de justice formels. Il dénonce également la violation de son droit d'être entendu.
6.1. Selon la jurisprudence, l'autorité qui ne traite pas un grief relevant de sa compétence, motivé de façon suffisante et pertinent pour l'issue du litige, commet un déni de justice formel proscrit par l'art. 29 al. 1 Cst. (<ref-ruling> consid. 4.2 p. 157; <ref-ruling> consid. 2.1 p. 9). La jurisprudence a déduit de l'art. 29 al. 2 Cst. l'obligation pour l'autorité de motiver sa décision, afin que l'intéressé puisse se rendre compte de la portée de celle-ci et exercer son droit de recours à bon escient (<ref-ruling> consid. 3.4.3 p. 46; <ref-ruling> consid. 2.1 p. 145). Pour satisfaire à ces exigences, il suffit que l'autorité mentionne, au moins brièvement, les motifs qui l'ont guidée et sur lesquels elle a fondé son raisonnement. Elle ne doit pas se prononcer sur tous les moyens des parties, mais peut au contraire se limiter aux questions décisives (<ref-ruling> consid. 4.2 p. 157). La motivation peut d'ailleurs être implicite et résulter des différents considérants de la décision (<ref-ruling> consid. 3.2.1 p. 565).
6.2. Le recourant reproche à la cour cantonale de ne pas avoir traité les griefs qu'il a soulevés en lien avec l'instruction à charge menée à son encontre.
Comme vu sous le considérant 2.3, ce grief est infondé.
6.3. Le recourant explique qu'il a fait valoir dans son mémoire d'appel que l'instruction n'avait pas permis de démontrer que les relevés au dossier concernant la valorisation des actions de J._ Ltd n'étaient pas représentatifs de la réalité économique de l'époque. Il reproche à la cour cantonale de ne pas avoir suffisamment motivé, voire pas du tout motivé, le rejet de ce grief. Il fait également grief à la cour cantonale de ne pas avoir suffisamment motivé sa condamnation pour escroquerie par métier concernant les investissements effectués en lien avec J._ Ltd.
La cour cantonale n'a pas méconnu le grief du recourant (jugement attaqué, p. 84). Elle a retenu que la société J._ Ltd présentait des pertes cumulées de 1'846'345 fr. au 31 décembre 2015 (jugement attaqué, p. 36), alors que le recourant avait assuré aux lésés que leurs investissements étaient florissants et leur avait produit des relevés faisant état d'un accroissement du cours de leurs actions. Elle a considéré que le recourant n'avait pas réussi, par sa simple affirmation, à démontrer en quoi ces constatations seraient erronées (jugement attaqué, p. 88; cf. aussi consid. 8.7). Le grief de déni de justice formel doit donc être rejeté. Pour le surplus, elle a expliqué que des investisseurs démarchés par le recourant avaient investi dans J._ Ltd et que le recourant n'avait eu de cesse de leur assurer que leur état de fortune auprès de J._ Ltd augmentait régulièrement en leur produisant mensuellement des relevés faisant systématiquement état d'un accroissement fantaisiste du cours de leurs supposées actions (jugement attaqué, p. 36 et 88). Le grief tiré de la violation du droit d'être entendu (défaut de motivation) doit donc être rejeté.
6.4. Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir considéré qu'il ne remettait pas en cause " les autres éléments retenus contre lui en lien avec l'infraction de gestion déloyale dans le jugement attaqué ", de sorte qu'il y avait " au surplus lieu de renvoyer aux considérants pertinents figurant dans celui-ci sur ce point ". Il fait valoir qu'il a contesté l'intégralité des faits retenus par l'autorité de première instance au titre de gestion déloyale aggravée et qu'il appartenait à la cour cantonale d'expliciter quels étaient ces " autres éléments " pour lesquels elle renvoyait le recourant au jugement de première instance.
Après avoir résumé les éléments constitutifs de l'infraction de gestion déloyale, la cour cantonale a décrit les faits qui étaient reprochés au recourant au titre de gestion déloyale. Elle a exposé que le recourant avait emprunté personnellement de l'argent, en particulier auprès de O.A._ durant les années 2007 à 2010, et que les remboursements des prêts étaient mis à la charge de G.B._ AG. Elle a ajouté que le recourant avait fait supporter à sa société G.B._ AG toutes sortes de charges pour des centaines de milliers de francs qui lui incombaient personnellement (mensualités de leasing pour son yacht ou ses véhicules, dépenses personnelles ou contributions à l'entretien de son ex-épouse). Elle a résumé les griefs soulevés par le recourant et y a répondu, constatant en particulier que le recourant avait agi intentionnellement. Pour finir, elle a renvoyé au jugement de première instance s'agissant des autres éléments retenus contre lui en lien avec l'infraction de gestion déloyale qui n'avaient pas été spécialement remis en cause par le recourant (cf. jugement attaqué, p. 89 ss).
Par cette argumentation, la cour cantonale a satisfait son obligation de motivation. Elle a résumé les faits reprochés au recourant et a répondu à ses griefs. Elle était autorisée à renvoyer au jugement de première instance s'agissant des éléments, tels que la qualité d'auteur ou le dessein d'enrichissement illégitime, que le recourant n'avait pas critiqués. Le recourant ne mentionne du reste pas dans son recours en matière pénale sur quels points il aurait aimé que la cour cantonale développe sa motivation. Dans la mesure de sa recevabilité, le grief soulevé doit donc être rejeté.
6.5. Le recourant fait grief à la cour cantonale de ne pas avoir traité sa réquisition tendant à l'audition de B._, renouvelée devant l'autorité d'appel.
Comme vu sous le considérant 4.4, ce grief doit être rejeté.
6.6. Le recourant relève que la cour cantonale a déclaré qu'il avait " tout fait pour compliquer le travail de la justice " et qu'elle y a vu un élément à charge au moment d'apprécier sa culpabilité. Il lui reproche de ne pas avoir explicité les démarches qu'il aurait accomplies en vue de " tout faire " pour compliquer la procédure.
L'obligation de motiver impose au juge de justifier sa décision. Le justiciable doit pouvoir apprécier si ses arguments ont été examinés et, dans le cas où ils n'ont pas été retenus, pourquoi ils ont été rejetés. En l'espèce, la cour cantonale a motivé la peine de manière suffisante et a répondu aux griefs du recourant (cf. jugement attaqué, p. 101 ss). Pour le surplus, elle pouvait tenir compte de l'attitude générale du recourant lors de l'instruction et de son absence de collaboration dans le cadre de la fixation de la peine, retenant que le recourant avait tout fait pour compliquer la procédure.
6.7. Le recourant expose qu'il a fait valoir dans son mémoire d'appel que la convention de partage passée par les enfants C._, D._ et E._ avec B._, versée au dossier sous p. 833/3, était " soumise à des conditions suspensives dont la réalisation n'a pas été démontrée durant l'instruction ". Il reproche à la cour cantonale de ne pas avoir traité ce grief.
Dans son mémoire d'appel (ch. 55), le recourant a allégué que " la convention de partage successoral passée par les hoirs T._ et B._ est soumise à des conditions suspensives dont la réalisation n'a pas été démontrée durant l'instruction. L'incapacité de discernement de B._ étant présumée, la convention s'avère également inefficace ". Ce grief est peu clair. Le recourant n'explique pas en quoi les conditions suspensives n'auraient pas été réalisées, insistant uniquement sur l'incapacité de discernement de B._. Il faut donc admettre que la cour cantonale a répondu au grief en expliquant que l'incapacité de la plaignante n'étant pas établie, il était logique qu'elle prenne des conclusions civiles par le biais de son avocat (jugement attaqué p. 109). Le grief soulevé par le recourant est infondé.
7.
Le recourant dénonce de multiples violations de son droit à un procès équitable. Compte tenu de l'ampleur des prétendues irrégularités et de leur gravité, il demande le classement de la procédure pénale.
7.1. Le recourant soutient que l'état de fait cantonal ne contient pas les éléments de fait nécessaires lui permettant de se plaindre de la violation du droit (cf. <ref-law>).
En vertu de l'<ref-law>, les décisions qui peuvent faire l'objet d'un recours au Tribunal fédéral doivent indiquer les motifs déterminants de fait et de droit sur lesquels l'autorité s'est fondée. Si la décision attaquée ne satisfait pas à ces exigences, le Tribunal fédéral peut soit la renvoyer à l'autorité cantonale en invitant celle-ci à la parfaire, soit l'annuler (<ref-law>).
Dans la partie " En fait ", la cour cantonale a exposé la situation personnelle du recourant (chiffre I, jugement attaqué p. 14), puis elle a résumé les faits reprochés au recourant (chiffre II; jugement attaqué p. 18 ss). Le chiffre 2 du jugement attaqué porte sur la gestion de G.B._ AG (jugement attaqué, p. 18 à 35), le chiffre 3, sur la gestion de J._ Ltd (jugement attaqué p. 35 à 38), puis le chiffre 4, sur les prêts personnels (jugement attaqué p. 38 à 69) et, enfin, le chiffre 5, sur la soustraction des objets mis sous main de l'autorité (jugement attaqué p. 69 s.). La cour cantonale a ensuite repris les éléments de faits déterminants lors de l'examen de l'appel du recourant et de celui du ministère public. De la sorte, le jugement attaqué satisfait aux exigences posées à l'<ref-law>. Le grief du recourant doit être rejeté.
7.2. Le recourant fait valoir qu'il a été renvoyé en jugement sur la base d'un acte d'accusation gravement vicié.
Ce grief est infondé. L'acte d'accusation respecte en effet les exigences posées à l'<ref-law>P (cf. consid. 1).
7.3. Le recourant critique l'instruction qui n'aurait été qu'à charge. Il explique que O.A._ a fait état de pressions de la part des autorités de poursuite pénale en vue de se constituer demandeur au pénal et au civil et que celles-ci ont refusé de l'auditionner sur ce point. Il soutient que les auditions de P._ et de B._ laissaient transparaître l'existence d'une instruction uniquement à charge, tout comme la longueur de l'acte d'accusation.
Comme vu sous le considérant 2, ces reproches sont infondés.
7.4. Le recourant reproche à l'autorité de première instance de ne pas avoir exposé les raisons qui l'avaient amenée à modifier sa composition.
Comme vu au considérant 3, ce grief est également infondé.
7.5. Le recourant fait grief aux juridictions pénales d'avoir refusé de diligenter la plupart des réquisitions de preuves qu'il avait formulées (audition de O.A._; expertise tendant à déterminer les conséquences de la détention subie; expertise de B._; audition de B._; violation également du principe d'immédiateté de la procédure).
Les reproches formulés par le recourant sont infondés. La Cour de céans a examiné ces réquisitions sous le considérant 4. Elle a jugé que la cour cantonale n'avait pas violé le droit fédéral en les rejetant. Pour le surplus, le refus d'entendre B._ et O.A._ ne contrevient pas au principe de l'immédiateté. En effet, la connaissance directe d'un moyen de preuve est nécessaire au sens de l'<ref-law>, lorsque celle-ci est susceptible d'influer sur l'issue de la procédure (cf. <ref-ruling> consid. 4.4.2 p. 199 s.; arrêt 6B_217/2019 du 4 avril 2019 consid. 3.1). Or, comme on l'a vu, tel n'est pas le cas des témoignages de B._ et de O.A._.
7.6. Le recourant critique les autorités pénales qui ont retenu le caractère licite de pièces et témoignages couverts du sceau du secret professionnel.
Comme vu aux considérants 5.2 et 5.3, la cour cantonale a considéré à juste titre que les pièces produites par le Professeur K._ et l'ancien défenseur du recourant étaient exploitables (<ref-law>).
7.7. Le recourant expose que la procédure pénale a suivi son cours, alors qu'il avait été détenu dans des conditions inhumaines durant près de deux ans.
Comme vu sous le considérant 5.5, la procédure, en particulier la manière dont les éléments de preuves ont été obtenus, ne prête pas le flanc à la critique au regard de l'art. 6 CEDH.
7.8. Le recourant explique qu'il a été averti qu'il s'exposait à une lourde peine et invité à y réfléchir à deux fois avant de choisir un mode de défense se limitant au silence. Il soutient que ce mode de procéder viole l'art. 6 par. 1 CEDH. En outre, il fait valoir que le droit au silence et le droit de ne pas s'auto-incriminer ont aussi été mis en péril par la longue période de détention préventive passée dans des conditions illicites.
7.8.1. Selon l'<ref-law>, le prévenu n'a pas l'obligation de déposer contre lui-même. Il a notamment le droit de refuser de déposer et de refuser de collaborer à la procédure. Il est toutefois tenu de se soumettre aux mesures de contrainte prévues par la loi (<ref-law>).
La règle selon laquelle nul ne peut être contraint de s'auto-incriminer constitue un principe général découlant de l'art. 32 Cst. et qui s'applique à la procédure pénale. Celui qui est prévenu dans une procédure pénale n'est donc pas tenu de déposer. Se fondant sur son droit de ne pas répondre, il a la faculté de se taire, sans que cette attitude lui porte préjudice et sans qu'elle constitue une preuve ou un indice de culpabilité. La garantie que toute personne accusée d'une infraction a le droit de ne pas être contrainte de déposer contre elle-même ou de reconnaître sa culpabilité est expressément formulée à l'art. 14 al. 3 let. g du Pacte international relatif aux droits civils et politiques (Pacte ONU II; RS 0.103.2). Selon la jurisprudence du Tribunal fédéral, qui coïncide avec celle de la Cour européenne des droits de l'homme, cette garantie découle directement du droit à un procès équitable au sens de l'art. 6 ch. 1 CEDH (<ref-ruling> consid. 8.3 p. 214).
La reconnaissance juridique du droit de ne pas répondre se limite au droit de se taire. Elle n'empêche pas que, dans un jugement fondé sur la libre appréciation des preuves (<ref-law>), le juge prenne en considération le comportement adopté par le prévenu dans le cadre de sa déposition. En effet, la jurisprudence considère que, dans des circonstances déterminées, il est admissible de tirer du silence du prévenu des conclusions qui lui sont défavorables, dans la mesure où il existe d'autres preuves directes à sa charge, qui ont permis de faire la lumière sur les faits, de telle manière que son refus de répondre doit être raisonnablement interprété comme un élément à sa charge (arrêts 6B_825/2014 du 30 octobre 2014 consid. 3, publié in SJ 2015 I 25; 6P.210/1999 du 5 avril 2000 consid. 2c/bb et les références citées). Le droit de se taire ne saurait empêcher l'autorité pénale de prendre en compte, pour apprécier la force probante des éléments à charge, le silence de l'intéressé dans des situations qui appellent assurément une explication de sa part (arrêt de la Cour européenne des droits de l'homme Murray c. Royaume-Uni, du 8 février 1996, Recueil CourEDH 1996-I p. 30, ch. 47; arrêt 1P.641/2000 du 24 avril 2001 consid. 3).
7.8.2. En l'espèce, le président du tribunal de première instance a averti le recourant qu'il était exposé à une lourde condamnation et qu'il devait y réfléchir avant de choisir un mode de défense (jugement de première instance, p. 26 et jugement attaqué p. 95). Il convient, d'abord, de constater que le recourant - assisté d'un avocat - n'a pas été contraint de parler et que sa condamnation ne repose donc pas sur ses déclarations. Pour le surplus, les éléments du dossier à charge du recourant étaient suffisamment sérieux pour appeler des réponses de sa part. Dans ces conditions, il n'était pas contraire à l'art. 6 CEDH d'avertir le recourant que des conclusions défavorables pourraient être tirées de son silence. Le grief tiré de la violation de l'art. 6 CEDH doit donc être rejeté.
Les conditions de détention du recourant - non conformes aux standards minimaux entre le 24 mars 2015 et le 28 février 2017 (cf. consid. 17) - n'ont pas influé sur l'attitude du recourant, qui a exercé son droit au silence durant les débats de première et de seconde instances. Au demeurant, la procédure d'administration des preuves ne viole pas l'art. 6 CEDH. En particulier, la condamnation du recourant n'a pas été tirée du silence du recourant, mais découle d'un ensemble de preuves (cf. consid. 5.5).
7.9. Le recourant se plaint du fait que des éléments décisifs de la procédure n'ont pas été portés à la connaissance de la défense, malgré les affirmations expresses contraires du ministère public. Il mentionne un échange téléphonique avec le conseil de O.A._, qui aurait incité celui-ci à se constituer rapidement partie plaignante et civile dans la procédure et l'informant de l'état de la procédure.
Comme vu sous le considérant 2.4, les critiques formulées par le recourant, à supposer qu'elle soient établies, ne sont pas pertinentes.
7.10. Le recourant fait observer qu'il a déposé sept recours en matière pénale devant le Tribunal fédéral et que trois ont été admis. Il considère qu'il est anormal et inquiétant que la correcte application du droit soit intervenue pour la première fois devant le Tribunal fédéral, s'agissant à tout le moins des deux premières causes.
Le fait que le recourant a pu déposer sept recours et a gagné trois fois montre au contraire que le recourant a bénéficié de possibilités de défense et que les tribunaux ont fait preuve d'indépendance. La Cour de céans ne voit pas en quoi cela rendrait le procès inéquitable.
7.11. Le recourant considère que sa détention avant jugement, qui a duré 722 jours, s'est prolongée de manière excessive et au-delà du délai raisonnable au sens de l'art. 5 par. 3 CEDH.
En vertu des art. 31 al. 3 Cst. et 5 par. 3 CEDH, toute personne qui est mise en détention préventive a le droit d'être jugée dans un délai raisonnable ou d'être libérée pendant la procédure pénale. Une durée excessive de la détention constitue une limitation disproportionnée de ce droit fondamental, qui est notamment violé lorsque la durée de la détention préventive dépasse la durée probable de la peine privative de liberté à laquelle il faut s'attendre. L'<ref-law> prévoit ainsi que la détention provisoire ou pour des motifs de sûreté ne doit pas durer plus longtemps que la peine privative de liberté prévisible (<ref-ruling> consid. 3.1 p. 275 et les arrêts cités). L'<ref-law> prévoit qu'en cas de détention provisoire et de détention pour des motifs de sûreté, le prévenu a droit à une indemnité ou à une réparation du tort moral lorsque la détention a excédé la durée autorisée et que la privation de liberté excessive ne peut être imputée sur les sanctions prononcées à raison d'autres infractions.
A la suite de l'arrêt 1B_26/2017 du 8 février 2017 du Tribunal fédéral, le recourant a été libéré de la détention préventive. Sa détention a duré, selon le recourant, 722 jours. Cette durée n'est pas excessive au vu de la peine de cinq ans et demi infligée au recourant, et ne viole pas l'art. 5 par. 3 CEDH. En outre, conformément à l'<ref-law>, la cour cantonale a imputé sur la peine prononcée la durée de la détention préventive. L'<ref-law> n'est pas applicable, dès lors que la détention préventive ne dépasse pas la durée de la peine infligée. Les reproches du recourant sont infondés.
7.12. Le recourant reprend les reproches qu'il a relevés dans ses demandes de récusation dirigées à l'encontre du procureur ainsi que des membres du Tribunal criminel de l'arrondissement de l'Est vaudois.
Comme vu sous le considérant 2.4, les reproches contre le procureur ne sont pas pertinents.
En ce qui concerne les reproches dirigés contre le Tribunal criminel de l'arrondissement de l'Est vaudois, l'argumentation du recourant repose sur des faits qui ne figurent pas dans le jugement attaqué. Le Tribunal fédéral étant un juge du droit, il ne lui appartient pas d'établir les faits (cf. <ref-law>). L'argumentation du recourant est donc irrecevable. Au demeurant, il y a lieu de rappeler que le recourant a déjà soulevé ces griefs dans son recours contre la décision (incidente) du Tribunal cantonal vaudois rejetant la demande de récusation du Tribunal criminel de l'arrondissement de l'Est vaudois et que le Tribunal fédéral les a rejetés dans un arrêt du 24 avril 2019 (1B_77/2019).
8.
Le recourant conteste sa condamnation pour escroquerie par métier.
8.1. La cour cantonale a confirmé la condamnation pour escroquerie par métier s'agissant des faits commis au préjudice de O.A._, de R._ et B._, de U.A._ et de P._.
8.2. Le recourant se plaint du rejet de ses requêtes tendant à l'audition de O.A._ et de B._.
Ces questions ont été traitées sous les considérants 4.3 (concernant B._) et 4.5 (concernant O.A._).
8.3. Le recourant soutient que les éléments constitutifs de la tromperie et de l'astuce ne sont pas réalisés.
8.3.1. En vertu de l'<ref-law>, se rend coupable d'escroquerie celui qui, dans le dessein de se procurer ou de procurer à un tiers un enrichissement illégitime, aura astucieusement induit en erreur une personne par des affirmations fallacieuses ou par la dissimulation de faits vrais ou l'aura astucieusement confortée dans son erreur et aura de la sorte déterminé la victime à des actes préjudiciables à ses intérêts pécuniaires ou à ceux d'un tiers.
L'escroquerie consiste à tromper la dupe. Par tromperie, il faut entendre tout comportement destiné à faire naître chez autrui une représentation erronée des faits (<ref-ruling> consid. 2.3.2 p. 14; <ref-ruling> consid. 5.1 p. 78). Une simple tromperie ne suffit cependant pas; il faut qu'elle soit astucieuse. Il y a tromperie astucieuse, au sens de l'<ref-law>, lorsque l'auteur recourt à un édifice de mensonges, à des manoeuvres frauduleuses ou à une mise en scène, mais aussi lorsqu'il donne simplement de fausses informations, si leur vérification n'est pas possible, ne l'est que difficilement ou ne peut raisonnablement être exigée, de même que si l'auteur dissuade la dupe de vérifier ou prévoit, en fonction des circonstances, qu'elle renoncera à le faire en raison d'un rapport de confiance particulier (<ref-ruling> consid. 2.2.2 p. 154 s.; <ref-ruling> consid. 5.2 p. 79 s.). L'astuce n'est pas réalisée si la dupe pouvait se protéger avec un minimum d'attention ou éviter l'erreur avec le minimum de prudence que l'on pouvait attendre d'elle. Il n'est cependant pas nécessaire qu'elle ait fait preuve de la plus grande diligence ou qu'elle ait recouru à toutes les mesures possibles pour éviter d'être trompée. L'astuce n'est exclue que si elle n'a pas procédé aux vérifications élémentaires que l'on pouvait attendre d'elle au vu des circonstances. Une coresponsabilité de la dupe n'exclut toutefois l'astuce que dans des cas exceptionnels (<ref-ruling> consid. 2.2.2 p. 155; <ref-ruling> consid. 5.2 p. 81).
8.3.2. La cour cantonale a retenu que le recourant avait tissé des liens d'amitié étroits de longue date avec plusieurs lésés. O.A._, qui était devenu son médecin traitant attitré, et P._, avec lequel il avait passé plusieurs fois des vacances, avaient fait la connaissance de l'intéressé dans les années 2000, de sorte que leur confiance était acquise et reposait sur des bases solides. Quant au couple R._-B._, le recourant l'avait rencontré en 2007, et il s'était ensuite immiscé dans sa vie, l'invitant dans des établissements publics réputés et se confondant à leur égard en libéralités de toutes sortes, si bien qu'il a rapidement pu obtenir la confiance des intéressés (jugement attaqué p. 87).
Dès lors que la cour cantonale a retenu une relation de confiance préexistante, le recourant soutient que seul l'abus de confiance devrait entrer en ligne de compte, car il aurait seulement abusé de la confiance des personnes qui avaient investi de l'argent, sans user de ruse ou d'astuce pour se voir confier de l'argent. Cette argumentation s'écarte de l'état de fait cantonal et est en conséquence irrecevable. En effet, il ressort du jugement cantonal que le recourant a amené les lésés à lui confier leur argent par la tromperie, en leur faisant croire qu'il allait l'investir dans le développement de ses sociétés; en réalité, il n'avait pas l'intention d'en rembourser le capital, ni la totalité des intérêts, chaque nouvel emprunt lui servant à payer les intérêts d'emprunts antérieurs et à lui assurer un train de vie démesuré. Le rapport de confiance entre le recourant et ses dupes est ainsi un élément de l'astuce, dans ce sens qu'il dissuadait les dupes de faire des vérifications concernant l'investissement de l'argent confié.
8.3.3. La cour cantonale a retenu que le recourant s'était présenté aux lésés comme " un homme d'affaires talentueux, notamment au moyen de prospectus, mais aussi de la page du site Internet de G.B._ AG vantant ses mérites, excipant l'expertise de ses membres et alléguant mensongèrement plusieurs années de réussite " (jugement attaqué p. 86).
Le recourant soutient que la prospection litigieuse n'excède en rien une publicité ordinaire. En outre, il fait valoir que ces années de réussite ont existé et que le fait que l'activité de ses sociétés a ultérieurement périclité ne permet pas encore de critiquer ex post la promotion véridique effectuée à l'époque des faits. Cette argumentation est mal fondée. En effet, on ne reproche pas au recourant d'avoir investi l'argent confié par les dupes dans des sociétés qui ont finalement périclité, mais d'avoir amené ses victimes à lui confier de l'argent sous le prétexte fallacieux de les investir ensuite dans ses sociétés florissantes, alors qu'en réalité, il n'avait aucune intention de rembourser le capital, la grande partie des fonds étant utilisés pour ses besoins personnels.
8.3.4. La cour cantonale a retenu que le recourant avait convaincu les lésés, " en exploitant leur ignorance des marchés financiers, qu'ils allaient investir dans des placements lucratifs pour obtenir un rendement important " (jugement attaqué p. 86).
Pour le recourant, la cour cantonale a versé dans l'arbitraire en retenant l'ignorance des dupes dans les marchés financiers. Il relève que O.A._ en connaissait un bout (dans les marchés financiers); que R._ et B._ étaient à la tête d'une fortune de plusieurs millions de francs, notamment répartis entre la société V._ SA sise à bbb et la fondation W._ sise à ccc; que U.B._ avait fondé et dirigé une société qui avait très bien marché et que X._ était diplômée en économie auprès de l'Université de l'Alberta au Canada. Si l'on peut admettre avec le recourant que les dupes n'étaient pas ignorantes en marchés financiers, elles n'en étaient néanmoins pas des spécialistes. Le recourant, qui avait suivi une formation dans le trading en bourse à Chicago et qui avait de nombreuses années d'expérience, a pu donc les tromper, bénéficiant de connaissances en la matière bien supérieures à celles des dupes.
8.3.5. La cour cantonale a exposé que les remboursements d'intérêts et de capital opérés par le recourant étaient destinés à " renforcer la confiance que les lésés avaient en lui ou, le cas échéant, à endormir la vigilance de ceux-ci ", notamment en leur faisant croire que leur capital fructifiait (jugement attaqué p. 87).
Le recourant soutient que cette constatation ne repose sur aucun élément concret et qu'elle est donc arbitraire. Le jugement cantonal retient notamment en fait que le recourant a convaincu O.A._ à continuer à investir dans G.B._ AG, aux mêmes conditions; il l'a conforté dans ses investissements par les relevés mensongers de la performance de ses investissements dans J._ Ltd et par les premières sommes récupérées de ses précédents prêts (jugement attaqué p. 41). Au vu de ces faits, la cour cantonale pouvait retenir, sans arbitraire, que les remboursements d'intérêts et de capital étaient destinés à renforcer la confiance que les lésés avaient dans le recourant. Le recourant ne démontre du reste pas que cette constatation serait arbitraire. Son argumentation est dès lors irrecevable.
8.3.6. La cour cantonale a expliqué que le recourant n'avait pas hésité à profiter de l'âge avancé de certains lésés, en particulier de la faiblesse mentale de R._; elle se réfère à cet égard aux procès-verbaux d'audition 1 et 3, à savoir à ceux de B._ (jugement attaqué p. 87).
Pour le recourant, il est arbitraire de retenir que R._ souffrait de faiblesse mentale due à l'âge; en effet, selon B._, son époux avait conservé son discernement jusqu'à la fin de l'année 2011 (cf. PV d'audition n° 3, p. 3). Il ressort toutefois également du procès-verbal d'audition n° 1 de B._ que R._, né en 1926, était atteint de la maladie d'alzheimer dès l'année 2004 (comportement " bizarre ") et que son état de santé avait commencé à se dégrader dès l'année 2009, réduisant progressivement ses capacités cognitives (jugement attaqué p. 45 s.; PV d'audition n° 1). Compte tenu de ces déclarations, la cour cantonale n'a pas versé dans l'arbitraire en retenant que le recourant avait profité de l'âge avancé de certains lésés, en particulier de la faiblesse mentale de R._.
8.3.7. La cour cantonale a ajouté qu' "un contrôle auprès des autorités de poursuites et faillites au sujet de G.B._ AG n'aurait rien donné, dès lors qu'en utilisant divers procédés, comme notamment la postposition de créances, cette société a pu continuer à faire apparaître une situation normale " (jugement attaqué p. 87).
Le recourant fait grief à la cour cantonale d'avoir qualifié le recours à l'<ref-law> de procédé trompeur vis-à-vis des cocontractants. Ce reproche est infondé. La cour cantonale n'a pas qualifié de trompeur ou d'illicite le recours à la postposition, mais a relevé qu'un contrôle auprès de l'Office des poursuites et faillites de la part des lésés n'aurait servi à rien, dès lors que la société G.B._ AG n'était pas surendettée, notamment en raison de la postposition de créances.
8.3.8. La cour cantonale a vu une manoeuvre destinée à tromper O.A._ dans le fait que le recourant lui a remis une " attestation de la société Y._ AG, indiquant qu'elle était heureuse de travailler avec G.B._ AG " et qu'elle lui souhaitait " autant de succès que par le passé " (P. 300/2/4) (jugement attaqué p. 42, 87).
Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir retenu que O.A._ avait été trompé par cette attestation, que cette celle-ci avait un contenu mensonger et que sa production constituait une manoeuvre dolosive. Le grief du recourant est infondé. En effet, il n'est ni arbitraire ni contraire au droit fédéral de retenir que la production de cette attestation constitue l'un des éléments des manoeuvres frauduleuses du recourant.
8.3.9. Au vu de ce qui précède, la cour cantonale pouvait retenir sans violer le droit fédéral que le recourant avait trompé les lésés quant à l'utilisation faite des capitaux confiés, les fonds n'étant pas investis conformément au but convenu, mais utilisés à des fins personnelles ou pour payer des rendements (fictifs) à d'autres investisseurs. Pour amener les lésés à lui confier leur argent, il s'est présenté comme un homme d'affaires talentueux, notamment au moyen de prospectus et de la page internet de G.B._ AG. Il a également créé un climat de confiance réciproque, tissant des liens d'amitié étroits avec certains lésés, qui, déjà âgés, ont fait une totale confiance au recourant. L'ensemble de ces manoeuvres, destinées à endormir la vigilance des dupes, doit être qualifié d'astucieux.
8.4. Le recourant fait grief à la cour cantonale d'avoir exclu une coresponsabilité de la dupe. Il soutient que les lésés n'ont accompli aucun acte de vérification. Selon le recourant, ils auraient pu se renseigner auprès de l'Office des poursuites et faillites ou, compte tenu des montants engagés, faire appel à des instituts de renseignements sur la solvabilité d'un cocontractant; ils auraient pu également consulter la comptabilité de G.B._ AG, que ce soit auprès d'elle directement ou auprès de l'organe de révision. Le recourant se réfère aux diffé-rentes démarches attendues d'un prêteur diligent, en vue de s'épargner le reproche d'avoir commis une faute de gestion au sens de l'<ref-law> (cf. JEANNERET/HARI, Commentaire romand, Code pénal II, Bâle, 2017, n° 28 ad <ref-law>). Enfin, il reproche à la cour cantonale de ne pas avoir retenu en fait que les lésés avaient déclaré être conscients que les investissements proposés comportaient des risques.
Ce n'est qu'exceptionnellement, lorsque la dupe a fait preuve d'une légèreté particulière, que le caractère astucieux d'une tromperie peut être nié (cf. consid. 8.3.1). Le recourant a endormi la méfiance des dupes, en tissant des liens d'amitié et en créant un climat de confiance réciproque. Il a joué sur la confiance qu'il avait ainsi créée, se présentant comme un homme d'affaires talentueux et cachant ses problèmes financiers. Au demeurant, on ne voit pas tant quel contrôle les dupes auraient dû faire, dans la mesure où le recourant les a trompées, non pas tant sur la solvabilité de G.B._ AG, mais sur l'utilisation faite des capitaux confiés, leur cachant qu'il n'avait pas l'intention d'en rembourser le capital et les intérêts, mais de les utiliser pour ses besoins personnels. En excluant, dans ces circonstances, toute coresponsabilité des dupes, la cour cantonale n'a pas violé le droit fédéral.
8.5. Le recourant fait valoir qu'il n'y a aucun rapport de causalité entre les actes qu'il a commis et les actes de disposition de O.B._, X._ et U.B._.
8.5.1. Le tribunal de première instance avait retenu l'abus de confiance qualifié pour certains lésés (O.B._, X._ et U.B._), au motif que ceux-ci avaient été amenés à prêter des fonds au prévenu sur conseil de leurs proches, à savoir par son époux O.A._ s'agissant de O.A._, son amie O.B._ s'agissant de X._ et sa soeur U.A._ s'agissant de U.B._, que les proches ne pouvaient pas être considérés comme des " auteurs médiats " utilisés sciemment par le prévenu et donc que ce dernier n'avait pas directement usé de tromperie astucieuse envers les dupes (cf. jugement attaqué p. 97).
Statuant sur l'appel formé par le ministère public, la cour cantonale s'est distancée des premiers juges en considérant que le recourant s'était rendu coupable d'escroquerie également pour ces cas. Elle a retenu que c'était la somme des actes perpétrés par le recourant tant à l'égard de ses premiers lésés qu'à l'égard de O.B._, X._ et U.B._ qui avait convaincu ces dupes à investir et à lui prêter de l'argent. Le recourant aurait tiré avantage d'une situation dont il était lui-même à l'origine, en ne rétablissant pas la vérité auprès de ces nouvelles personnes et en multipliant les actes de nature à renforcer leur conviction erronée (jugement attaqué, p. 97).
8.5.2. L'<ref-law> réprime également le fait de conforter la dupe dans son erreur. Il ne suffit pas que l'auteur, par un comportement purement passif, exploite l'erreur d'autrui; il faut qu'il ait un comportement actif tendant à maintenir la dupe dans son erreur. Dans ce cas, on sera moins exigeant en ce qui concerne l'astuce, car en confortant la dupe dans son erreur, l'auteur la dissuade d'entreprendre d'autres vérifications, ce qui suffit pour constituer l'astuce (BERNARD CORBOZ, Les infractions en droit suisse, volume I, 3e éd., 2010, n° 13 ss ad art. 146; DUPUIS ET AL., Petit commentaire du Code pénal, 2e éd., 2017, nos 9 s. ad <ref-law>). Il faut ensuite un rapport de causalité (ou lien de motivation) entre l'erreur, créée ou confortée par la dupe, et l'acte de disposition (<ref-ruling> consid. 2e/aa p. 256 s.; GABARSKI/BORSODI, in Commentaire romand, Code pénal II, 2017, nos 96 et 119 ad <ref-law>; CORBOZ, op. cit., nos 31 et 38 ad <ref-law>).
8.5.3. La cour cantonale a retenu que, afin de mettre en confiance O.B._ ou de conforter celle-ci, le recourant avait offert à cette dernière un billet d'avion en classe affaire pour l'Australie pour lui permettre de rejoindre son époux, lui avait tenu le même discours qu'à ce dernier consistant à prétendre que sa société était toujours en phase d'expansion, lui avait remis directement la somme de près de 200'000 fr. au titre de paiements réguliers des intérêts, lui avait présenté une brochure concernant sa société G.B._ AG et lui avait fait personnellement et de façon mensongère part de placements portant sur des hélicoptères et dans l'immobilier (jugement attaqué p. 98).
Le recourant fait valoir que c'est la confiance que O.B._ avait en son époux qui l'a conduite à consentir des prêts en faveur du recourant. De l'aveu même de O.B._, c'est son mari qui l'a convaincue d'investir auprès du recourant, conseil qu'elle a suivi en faisant totalement confiance à O.A._. Pour le recourant, la présentation d'une brochure ou un cadeau (billet d'avion) n'a joué aucun rôle. Pour le surplus, le recourant relève qu'il n'a pas expliqué à O.B._ ce qu'était une expansion et un réalignement d'une société et qu'il s'est limité à lui indiquer qu'il souhaitait investir dans l'immobilier et les hélicoptères.
On ne saurait nier que O.B._ s'est tournée vers le recourant pour placer une partie de sa fortune sur les conseils de son époux, en lequel elle avait une entière confiance et que, partant, le recourant n'est pas à l'origine de l'erreur de O.B._. Le recourant a toutefois conforté celle-ci dans son erreur par un comportement actif: l'achat d'un billet d'avion, le remboursement partiel d'intérêts, la présentation d'une brochure concernant G.B._ AG, la présentation de projets de placements, etc. Confortée dans son erreur par le recourant, O.B._ a accepté de lui prêter de l'argent. Il y a donc bien un lien de motivation entre l'erreur de l'intéressée, confortée par le recourant, et les actes de disposition qu'elle a opérés en faveur du recourant ou de ses sociétés. C'est ainsi à juste titre que la cour cantonale a retenu l'escroquerie.
8.5.4. S'agissant de X._, la cour cantonale a exposé que le recourant s'était rendu personnellement à son domicile où il s'était attelé à conforter l'image de l'homme d'affaires sérieux que O.B._ avait instillé en elle et lui avait présenté un prospectus dévoilant favorablement de manière mensongère la société G.B._ AG et toute une série de produits financiers, qu'il n'avait aucune intention de lui faire acquérir. De plus, exploitant l'ignorance de la lésée, il lui avait indiqué faussement qu'un prêt personnel lui offrirait de meilleures garanties en cas de défaillance de sa société et il s'est engagé à lui servir un taux d'intérêt de 6 %. Afin de la rassurer, il lui avait fait signer des relevés, en date des 17 décembre 2013 et 11 décembre 2014, attestant mensongèrement de montants favorables dus en sa faveur (jugement attaqué p. 98).
Le recourant conteste les éléments cités par la cour cantonale. Il fait en outre valoir que c'est l'image de l'homme d'affaires sérieux que O.B._ avait instillé en X._ qui a conduit cette dernière à octroyer des prêts au recourant. Pour le recourant, il n'existe pas de lien de motivation entre les prétendus actes qu'ils aurait commis auprès de X._et la décision prise par cette dernière de lui confier de l'argent.
Il est constant que c'est O.B._ qui a conseillé à X._ de s'adresser au recourant pour placer des liquidités qu'elle avait à disposition. Il ressort toutefois clairement du jugement cantonal que, si O.B._ a mis en contact son amie et le recourant et qu'elle est à l'origine de l'erreur dans laquelle se trouvait X._, le recourant a conforté cette erreur par un comportement actif. C'est ainsi qu'après avoir été mis en contact avec elle, il s'est rendu une première fois au domicile genevois de X._, où il s'est présenté comme un homme d'affaires sérieux (présentation d'un prospectus présentant le recourant et toute une série de produits financiers). Au cours d'une deuxième rencontre, le recourant lui a proposé de placer de l'argent de la même manière que l'avaient fait les époux O.A._ et O.B._, prétextant que cela lui permettrait d'obtenir un meilleur rendement qu'auprès d'un établissement bancaire. Comme X._ se montrait sceptique, il lui a répété la litanie servie à O.A._. Dissimulant la réalité de sa situation personnelle catastrophique, il a prétendu qu'un prêt personnel offrirait des garanties accrues en cas de défaillance de la société. Enfin, il a achevé de la convaincre en s'engageant à lui servir un taux d'intérêt de 6 % (cf. jugement attaqué, p. 60). Par son comportement, le recourant a bien créé ou conforté l'erreur dans laquelle se trouvait X._ et celle-ci, dans l'erreur, a accompli des actes préjudiciables à ses intérêts pécuniaires. Il existe donc un lien de motivation entre l'erreur et l'acte de disposition. La cour cantonale n'a ainsi pas violé le droit fédéral en retenant l'escroquerie.
8.5.5. En ce qui concerne U.B._, la cour cantonale a relevé que, afin d'asseoir la confiance que lui avait instillé sa soeur, le recourant avait faussement certifié à ce dernier que la clientèle de la société G.B._ AG au cours de ses nombreuses années d'activité avait toujours été satisfaite de ses services et lui avait présenté un prospectus qui lui paraissait sérieux (jugement attaqué p. 98).
Le recourant relève que U.B._ a affirmé que l'élément principal qui l'avait conduit à prêter de l'argent au recourant était la confiance qu'il avait dans la fiduciaire Y._ (cf. PV d'audition 4, l. 153-154). Il ajoute que U.B._ a rencontré le recourant par l'intermédiaire de sa soeur qui lui a vivement conseillé de s'orienter vers lui. Pour le recourant, ce n'est donc pas la présentation d'un prospectus ou d'une brochure trouvée sur internet qui a conduit à l'acte de disposition litigieux, mais bien la fiduciaire Y._ et sa soeur U.A._. Le recourant en conclut qu'à défaut de lien de motivation, l'infraction d'escroquerie doit être écartée.
Comme dans les cas précédents, le recourant a conforté U.B._ dans son erreur par un comportement actif. En effet, selon le jugement cantonal, lors de deux rencontres, le recourant s'est présenté comme un homme d'affaires sérieux et a caché la réalité de sa situation personnelle catastrophique comme celle de G.B._ AG, sachant pertinemment que sa victime ne procéderait à aucune vérification, notamment en raison de ses liens avec Y._. Il lui a notamment certifié que sa nombreuse clientèle avait toujours été satisfaite de ses services. En date du 25 septembre 2014, il lui a fait signer un contrat portant sur un prêt de 100'000 fr. d'une durée de trois ans avec un taux d'intérêt de 5 %, destiné à être investi dans " l'expansion et la réorientation de G.B._ AG " (jugement attaqué p. 68). Dans l'erreur, confortée par le recourant, U.B._ a accompli un acte préjudiciable à ses intérêts, de sorte qu'il y a bien un lien de motivation entre l'erreur et l'acte de disposition. La cour cantonale a donc retenu à juste titre l'escroquerie.
8.5.6. En définitive, c'est à juste titre que la cour cantonale a retenu dans les cas de O.B._, de X._ et de U.B._ un lien de motivation entre l'erreur, confortée par le recourant, et les actes de disposition accomplis par ceux-ci.
8.6. Le recourant soutient que les éléments constitutifs de l'intention et du dessein d'enrichissement illégitime font défaut.
Il explique qu'il n'a jamais eu l'intention, pas même au stade du dol éventuel, de s'enrichir illégitimement au détriment d'autrui par le biais de tromperies astucieuses, mais qu'il a constamment cherché à faire fructifier les investissements effectués par les prêteurs. Il relève que G.B._ AG a été dans les chiffres noirs pendant de nombreuses années et qu'elle n'a plongé dans les pertes qu'à la suite de la crise des subprimeset l'effondrement simultané des marchés financiers. Il aurait alors activement entrepris plusieurs démarches afin de remettre à flot la société. Il note que d'autres personnes ont investi de l'argent auprès de lui et de G.B._ AG et que les autorités vaudoises ont constaté la licéité de ces prêts. Enfin, il fait valoir que le train de vie qu'il a mené était celui qui lui permettait de continuer de prospecter la clientèle aisée et disposée à investir dans G.B._ AG.
Par son argumentation, le recourant présente sa propre version des faits, qui s'écarte de l'état de fait cantonal. Il ressort en effet du jugement cantonal que le recourant savait que la situation financière de G.B._ AG était mauvaise et qu'il l'avait cachée à ses investisseurs. En outre, il n'a fait bénéficier G.B._ AG que d'une partie des fonds confiés et a utilisé le solde contrairement aux contrats. Il a ainsi dépensé l'essentiel des fonds à des fins personnelles, que ce soit pour ses frais de bouche, de carte de crédit, de leasing de bateau, de voyages, d'habits, de bijoux, etc. (jugement de première instance p. 154). Dans ces circonstances, le recourant ne saurait soutenir que son intention était de respecter les contrats conclus avec les dupes et que l'élément subjectif ne serait pas réalisé. Les griefs soulevés par le recourant sont irrecevables.
8.7. Le recourant s'en prend enfin aux faits relatifs à J._ Ltd.
Il reproche à la cour cantonale d'avoir retenu de manière arbitraire que le recourant avait produit aux lésés des relevés mensongers du cours des actions de J._ Ltd. Il explique que les autorités cantonales n'ont pas mené le moindre acte d'instruction afin de valoriser les actions de J._ Ltd et démontrer si, à l'époque, leur valorisation avait été mensongèrement présentée par le recourant. Selon les comptes annuels reconstitués, que le recourant ne conteste pas, la société n'a jamais présenté le moindre bilan bénéficiaire, les pertes cumulées atteignant 1'846'345 fr. au 31 décembre 2015 (cf. jugement attaqué, p. 36). Sur cette base, la cour cantonale n'a pas versé dans l'arbitraire en retenant que le recourant avait produit des relevés mensongers du cours des actions. En tous les cas, le recourant ne démontre pas en quoi cette constatation serait arbitraire; à cet égard, l'affirmation, selon laquelle il est possible, notamment en matière de start-up ou de jeunes sociétés, que puissent coexister des pertes cumulées et une valorisation importante des parts sociales, n'est pas suffisante. Dans la mesure de sa recevabilité, le grief soulevé est infondé.
En outre, le recourant fait valoir en vain qu'il n'a pas été renvoyé en jugement pour les faits relatifs à J._ Ltd, au motif que l'acte d'accusation ne mentionne pas le chiffre B.1.3 sous le cas d'escroquerie par métier (cf. acte d'accusation p. 119). En effet, l'acte d'accusation mentionne sous le cas d'escroquerie par métier le chiffre B.1.2 qui traite de la fondation de J._ Ltd et, dans les grandes lignes, du mécanisme de l'escroquerie en relation avec cette société. Dans ces conditions, le recourant ne peut sérieusement soutenir qu'il n'a pas été renvoyé pour les faits relatifs à J._ Ltd, parce que le procureur a omis de citer le chiffre B.1.3 à la suite d'une erreur de plume. Le grief soulevé est mal fondé.
Enfin, le recourant soutient que la cour cantonale n'a pas suffisamment motivé sa condamnation pour escroquerie par métier en raison de ces faits. Comme vu sous le considérant 6.3, ce grief est infondé.
9.
Le recourant conteste sa condamnation pour gestion déloyale aggravée.
9.1. L'<ref-law> punit celui qui, en vertu de la loi, d'un mandat officiel ou d'un acte juridique, est tenu de gérer les intérêts pécuniaires d'autrui ou de veiller sur leur gestion et qui, en violation de ses devoirs, aura porté atteinte à ces intérêts ou aura permis qu'ils soient lésés (ch. 1 al. 1). Le cas de la gestion déloyale aggravée est réalisé lorsque l'auteur a agi dans le dessein de se procurer ou de procurer à un tiers un enrichissement illégitime (ch. 1 al. 3).
Selon la jurisprudence, revêt la qualité de gérant celui à qui il incombe, de fait ou formellement, la responsabilité d'administrer un complexe patrimonial non négligeable dans l'intérêt d'autrui (<ref-ruling> consid. 3.2 p. 350; <ref-ruling> consid. 3.1 p. 126). La qualité de gérant suppose un degré d'indépendance suffisant et un pouvoir de disposition autonome sur les biens administrés. Ce pouvoir peut aussi bien se manifester par la passation d'actes juridiques que par la défense, au plan interne, d'intérêts patrimoniaux, ou encore par des actes matériels, l'essentiel étant que le gérant se trouve au bénéfice d'un pouvoir de disposition autonome sur tout ou partie des intérêts pécuniaires d'autrui, sur les moyens de production ou le personnel d'une entreprise (<ref-ruling> consid. 3.2 p. 350; <ref-ruling> consid. 3b p. 21).
Le comportement délictueux visé à l'<ref-law> n'est pas décrit par le texte légal. Il consiste à violer les devoirs inhérents à la qualité de gérant. Le gérant sera ainsi punissable s'il transgresse - par action ou par omission - les obligations spécifiques qui lui incombent en vertu de son devoir de gérer et de protéger les intérêts pécuniaires d'une tierce personne (<ref-ruling> consid. 3.2 p. 350). Savoir s'il y a violation de telles obligations implique de déterminer, au préalable et pour chaque situation particulière, le contenu spécifique des devoirs incombant au gérant. Ces devoirs s'examinent au regard des dispositions légales et contractuelles applicables, des éventuels statuts, règlements internes, décisions de l'assemblée générale, buts de la société et usages spécifiques de la branche (arrêts 6B_438/2019 du 28 mai 2019 consid. 4.1; 6B_1030/2018 du 20 novembre 2018 consid. 1.1).
L'infraction n'est consommée que s'il y a eu préjudice. Tel est le cas lorsqu'on se trouve en présence d'une véritable lésion du patrimoine, c'est-à-dire d'une diminution de l'actif, d'une augmentation du passif, d'une non-diminution du passif ou d'une non-augmentation de l'actif, ou d'une mise en danger de celui-ci telle qu'elle a pour effet d'en diminuer la valeur du point de vue économique (<ref-ruling> consid. 3.2 p. 350; <ref-ruling> consid. 3.1 p. 125 s.).
La gestion déloyale est une infraction intentionnelle. La conscience et la volonté de l'auteur doivent englober la qualité de gérant, la violation du devoir de gestion et le dommage. Le dol éventuel suffit; vu l'imprécision des éléments constitutifs objectifs de l'infraction, la jurisprudence se montre toutefois restrictive, soulignant que le dol éventuel doit être strictement caractérisé (ATF <ref-ruling> consid. 3e p. 23; arrêts 6B_438/2019 du 28 mai 2019 consid. 4.1; 6B_959/2017 du 29 mars 2017 consid. 3.5; 6B_787/2016 du 2 mai 2017 consid. 2.5). Dans sa forme aggravée, il faut encore que l'auteur ait agi dans un dessein d'enrichissement illégitime (cf. arrêt 6B_663/2014 du 22 décembre 2017 consid. 6.4).
9.2. La cour cantonale a retenu en fait que le recourant avait emprunté personnellement de l'argent, en particulier auprès de O.A._ durant les années 2007 à 2010, et les remboursements des prêts étaient mis à la charge de G.B._ AG et comptabilisés comme des " commissions " ou " honoraires ". En outre, elle a constaté que le recourant avait fait supporter à sa société G.B._ AG toutes sortes de charges pour des centaines de milliers de francs qui lui incombaient personnellement, que ce soit par exemple des mensualités de leasing pour son yacht ou ses véhicules, des dépenses personnelles ou les contributions d'entretien à son ex-épouse. En outre, elle a exposé que le recourant avait utilisé l'argent provenant des comptes de J._ Ltd, à hauteur de 165'000 fr., à son propre profit ou à celui de G.B._ AG. La cour cantonale a conclu qu'en agissant comme il le faisait, le recourant savait pertinemment qu'il faisait supporter à ses sociétés des charges qui ne leur incombaient pas, leur faisant ainsi subir un dommage et que cela lui permettait de s'enrichir personnellement de manière illégitime (jugement attaqué p. 90).
9.3. Le recourant conteste la circonstance aggravante du dessein d'enrichissement illégitime, au motif que les dépenses litigieuses ont été consenties dans l'espoir que les fréquentations du recourant investissent un jour dans G.B._ AG. Il nie également avoir intentionnellement commis des actes de gestion déloyale, dès lors qu'il a fondé G.B._ AG et qu'il ne se serait jamais accommodé de porter préjudice à sa propre société.
Par cette argumentation, le recourant s'écarte de l'état de fait cantonal. Il ressort en effet du jugement attaqué que le recourant a utilisé les fonds détournés pour des besoins personnels (intérêts pour des prêts personnels, mensualités pour son yacht ou ses véhicules, dépenses personnelles, contributions d'entretien à son ex-épouse). En outre, la cour cantonale a retenu que le recourant savait pertinemment qu'il faisait de la sorte supporter à ses sociétés des charges personnelles. Purement appellatoire, l'argumentation du recourant est donc irrecevable.
9.4. Le recourant demande de compléter l'état de fait cantonal concernant les montants qu'il aurait personnellement investis dans G.B._ AG (<ref-law>). Se référant à l'acte d'accusation, il fait valoir qu'il a injecté dans la société 1'323'122 fr. sur la base de prêts personnels non litigieux que lui ont accordés L._, M._, N._ et Z._ et pour lesquels il n'a fait l'objet d'aucune mise en accusation. Ainsi, les dépenses qu'aurait fait supporter le recourant à G.B._ AG auraient été largement compensées par l'argent qu'il aurait personnellement injecté dans cette société.
En l'espèce, les faits relevés par le recourant, qui figurent dans l'acte d'accusation, n'ont pas été soumis au tribunal, puisque le recourant n'a pas été renvoyé pour ces faits. A supposer établis, le recourant ne saurait en tirer un profit disculpatoire au regard des autres actes de gestion déloyale. Il s'ensuit que leur omission dans l'état de fait cantonal n'est pas arbitraire et que l'on ne saurait compléter celui-ci dans ce sens. L'argumentation du recourant est donc irrecevable.
9.5. Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir retenu le montant de 62'479 fr. comme étant une dépense somptuaire (cf. jugement attaqué, p. 25 s.), alors que ce montant se rapporterait à l'engagement de collaborateurs destinés à prospecter la clientèle et développer l'activité de G.B._ AG.
Selon l'état de fait cantonal, la situation financière de la société G.B._ AG était problématique dès 2008 en raison de la crise financière et le recourant et son employé aaa pouvaient continuer à prospecter de nouveaux clients sans engager de nouveaux employés (cf. jugement attaqué, p. 26 et 91). Dans ces conditions, lesdites dépenses n'étaient pas adaptées à la situation financière de la société ni justifiées par la bonne marche des affaires, de sorte que le recourant a violé son devoir de gestion en engageant des collaborateurs supplémentaires. La cour cantonale n'a donc pas violé le droit fédéral en qualifiant ces dépenses de somptuaires et en condamnant le recourant en application de l'<ref-law>. Dans la mesure où le recourant soutient que l'engagement de collaborateurs était nécessaire à la bonne marche des affaires, il s'écarte de l'état de fait cantonal, si bien que son argumentation est irrecevable.
9.6. Le recourant fait également grief à la cour cantonale d'avoir retenu arbitrairement que le versement de 11'230 fr. effectué en 2008 par G.B._ AG était destiné à financer une assurance-vie conclue au bénéfice de H._, ex-épouse du recourant (jugement attaqué p. 22 s.). Il expose que la pièce no 406 fait état du versement d'une telle somme en faveur de eee, mais que le libellé de l'opération ne permet pas d'en inférer qu'il aurait servi à financer la prime d'une assurance-vie conclue en faveur de l'ex-épouse du recourant.
Selon l'état de fait cantonal, H._ était la bénéficiaire de l'assurance-vie à concurrence des deux-tiers (jugement attaqué p. 22). Le fait que la pièce no 406 ne mentionne pas expressément le bénéficiaire de l'assurance-vie n'implique pas que la cour cantonale a versé dans l'arbitraire en retenant que H._ en était la bénéficiaire aux deux-tiers. Insuffisamment motivé, le grief soulevé est irrecevable. Dans tous les cas, le paiement de primes pour une assurance-vie (au bénéfice du recourant ou d'un tiers) ne saurait être considéré comme une dépense nécessaire à la bonne marche de l'entreprise, étant précisé que le recourant recevait déjà un salaire confortable.
9.7. Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir retenu " en bloc " le caractère somptuaire des dépenses consenties sans examiner quelle était concrètement la part qui excédait le caractère nécessaire et raisonnable de la dépense concernée. En particulier, s'agissant des véhicules, il fait valoir que G.B._ AG aurait de toute façon nécessité une flotte de véhicules pour son personnel.
Le reproche du recourant est infondé. La conclusion de contrats de leasing portant sur trois véhicules de luxe par le gérant d'une SA se trouvant dans une situation financière difficile constitue une violation des devoirs de gestion au sens de l'<ref-law> (arrêt 6S.327/2000 du 22 janvier 2001) et entraîne sans conteste un dommage pour la société. Il n'y a pas lieu de déterminer la part qui dépasse ce qui serait nécessaire à la bonne marche de l'entreprise.
9.8. Le recourant conteste que les transferts, de 165'000 fr. au total, du compte de la société J._ Ltd sur ceux de G.B._ AG et du recourant puissent être considérés comme des actes remplissant les éléments constitutifs de l'infraction de gestion déloyale aggravée. Il explique que ces transferts n'avaient rien d'illicite, dès lors qu'ils intervenaient dans l'intérêt de J._ Ltd à continuer d'exister. Il expose que " le but de J._ Ltd était de regrouper les investissements de clients de G.B._ AG intéressés aux opérations de devises pour les rentabiliser au mieux, dont le financement était essentiellement assuré par les apports en liquidités d'investisseurs démarchés par le prévenu ". G.B._ AG et lui-même faisaient exister cette entité et l'insolvabilité de l'un ou de l'autre était de nature à mettre fin à l'existence de J._ Ltd. En opérant ces transferts, pour 165'000 fr., le recourant a permis à J._ Ltd à continuer d'exister.
Selon l'état de fait cantonal, le recourant a injecté une partie de l'argent dans les liquidités de G.B._ AG et employé le reste pour satisfaire des besoins personnels. L'argumentation du recourant, selon laquelle le recourant a utilisé ces transferts dans l'intérêt de J._ Ltd, s'écarte donc de l'état de fait cantonal. Appellatoire, elle est donc irrecevable.
9.9. Enfin, le recourant fait valoir que le renvoi " au surplus " au jugement de première instance viole le droit d'être entendu (cf. mémoire de recours nos 140 et 99).
Comme vu au considérant 6.4, ce grief doit être rejeté.
10.
Le recourant conteste sa condamnation pour gestion fautive.
10.1. Aux termes de l'<ref-law>, le débiteur qui, de manières autres que celles visées à l'<ref-law>, par des fautes de gestion, notamment par une dotation insuffisante en capital, par des dépenses exagérées, par des spéculations hasardeuses, par l'octroi ou l'utilisation à la légère de crédits, par le bradage de valeurs patrimoniales ou par une négligence coupable dans l'exercice de sa profession ou dans l'administration de ses biens, aura causé ou aggravé son surendettement, aura causé sa propre insolvabilité ou aggravé sa situation alors qu'il se savait insolvable, sera, s'il a été déclaré en faillite ou si un acte de défaut de biens a été dressé contre lui, puni d'une peine privative de liberté de cinq ans au plus ou d'une peine pécuniaire.
L'<ref-law> mentionne comme faute de gestion les dépenses exagérées. Les dépenses peuvent apparaître exagérées en fonction des ressources du débiteur, mais aussi en tenant compte de leur faible justification commerciale (arrêts 6B_417/2019 du 13 septembre 2019 consid. 3.1; 6B_1269/2017 du 16 janvier 2019 consid. 3.1). Cet élément constitutif vise par exemple l'achat ou la location de voitures de service luxueuses, l'établissement de notes de frais pour des repas d'affaires absolument pas nécessaires à la bonne marche de l'entreprise, des prélèvements privés opérés par les organes sur la fortune de la société ou des prélèvements d'honoraires injustifiés (arrêt 6B_765/2011 du 24 mai 2012 consid. 2.1.1).
L'infraction n'est punissable que si le débiteur a été déclaré en faillite ou si un acte de défaut de biens a été dressé contre lui. Il s'agit d'une condition objective de punissabilité. L'intention de l'auteur ne doit donc pas nécessairement porter sur cet élément. Il n'est pas non plus exigé un rapport de causalité entre le comportement fautif et la survenance de la faillite ou la délivrance de l'acte de défaut de biens.
L'infraction de gestion fautive est intentionnelle, le dol éventuel étant suffisant (arrêts 6B_949/2014 du 6 mars 2017 consid. 4; 6B_359/2010 du 9 juillet 2010 consid. 2.1 et la référence citée). L'exigence de l'intention portant sur le résultat est toutefois atténuée à l'<ref-law>. Il est suffisant que le surendettement ou son aggravation aient été prévisibles en fonction des circonstances que l'auteur connaissait ou dont il acceptait l'éventualité (cf. BERNARD CORBOZ, op. cit., n° 56 ad <ref-law>).
10.2. La cour cantonale a retenu que le recourant avait fait supporter à la société G.B._ AG, dont la situation était problématique à compter de l'année 2008 en raison du contrecoup de la crise financière et de son faible chiffre d'affaires, des dépenses très importantes et exagérées en lien notamment avec l'octroi de salaires sans rapport avec les activités effectives de la société, les frais relatifs à son divorce et les leasings de son yacht et de ses véhicules. Elle a précisé que, pour les années 2008 à 2013, ces dépenses somptuaires s'étaient élevées à un montant de l'ordre de plus d'un million de francs. En outre, elle a noté que ces dépenses n'étaient pas nécessaires pour la recherche de nouveaux investisseurs, même fortunés, et qu'en maintenant de telles dépenses, le recourant avait sciemment contribué à l'aggravation du surendettement de G.B._ AG, puis à son insolvabilité (jugement attaqué p. 91 s.).
10.3. Le recourant soutient que la cour cantonale a versé dans l'arbitraire en retenant que les dépenses somptuaires s'étaient élevées à un " montant de l'ordre de plus d'un million de francs ", alors que le jugement attaqué faisait état d'un montant total de 886'635 francs.
Selon l'état de fait cantonal, pour l'année 2008, le recourant a mis à la charge de la société des dépenses somptuaires à hauteur de 107'760 fr.; pour l'année 2009, les charges somptuaires se sont élevées à 263'220 fr.; pour l'année 2010, le recourant a engagé des frais somptuaires à hauteur de 176'326 fr.; pour l'année 2011, les frais somptuaires mis à la charge de G.B._ AG ont ascendé à 190'204 fr.; pour 2012, les frais somptuaires supportés par la société se montent à 149'125 francs. Le total des dépenses somptuaires s'élève donc à 886'635 fr. pour les années 2008 à 2012. En retenant que les dépenses somptuaires étaient de l'ordre de plus d'un million, la cour cantonale s'est donc légèrement écartée des montants mentionnés aux pages 23 à 32 du jugement attaqué, mais cela n'a pas d'influence sur l'issue du jugement. Le grief soulevé est donc irrecevable.
10.4. Le recourant soutient que la nécessité de prospecter de nouveaux clients fortunés lui imposait de consentir des dépenses importantes, afin de prendre part aux événements auxquels participaient ces clients potentiels. Il relève également qu'il n'avait aucune intention de mener G.B._ AG à la faillite.
La cour cantonale a notamment considéré comme des dépenses exagérées les leasings de son yacht et des voitures. Elle a retenu qu'une seule voiture, même luxueuse, était suffisante pour rechercher de nouveaux investisseurs et que le yacht était d'usage exclusivement privé. En soutenant que ses dépenses importantes étaient nécessaires pour acquérir de nouveaux clients, le recourant s'écarte ainsi de l'état de fait cantonal, sans en démontrer l'arbitraire; il ne mentionne même pas les dépenses qui, selon lui, auraient été justifiées. Insuffisamment motivée, son argumentation est irrecevable.
10.5. S'agissant de l'intention, il est admis que le recourant connaissait la situation de sa société; en conséquence en maintenant son train de vie luxueux, il ne pouvait être que conscient qu'il contribuerait à en aggraver le surendettement. Il n'est au demeurant pas nécessaire qu'il ait eu l'intention de mener sa société à la faillite, puisque l'intention ne doit pas porter sur l'ouverture de la faillite qui constitue une condition objective de punissabilité. La cour cantonale a donc retenu à juste titre que le recourant avait agi intentionnellement. Le grief soulevé doit être rejeté dans la mesure de sa recevabilité.
11.
Le recourant conteste s'être rendu coupable de faux dans les titres, pour le motif qu'il n'aurait pas agi dans le dessein de se procurer un avantage illicite.
11.1. Selon l'<ref-law>, se rend coupable de faux dans les titres celui qui, dans le dessein de porter atteinte aux intérêts pécuniaires ou aux droits d'autrui, ou de se procurer ou de procurer à un tiers un avantage illicite, aura créé un titre faux, falsifié un titre, abusé de la signature ou de la marque à la main réelles d'autrui pour fabriquer un titre supposé, ou constaté ou fait constater faussement, dans un titre, un fait ayant une portée juridique, ou aura, pour tromper autrui, fait usage d'un tel titre.
L'<ref-law> protège la confiance que l'on accorde, dans les relations juridiques, à un titre en tant que moyen de preuve (<ref-ruling> consid. 5.1 p. 59). Sont des titres tous les écrits destinés et propres à prouver un fait ayant une portée juridique et tous les signes destinés à prouver un tel fait (<ref-law>). Le caractère de titre d'un écrit est relatif. Par certains aspects, il peut avoir ce caractère, par d'autres non (<ref-ruling> consid. 5.1 p. 59; <ref-ruling> consid. 2a p. 67).
L'<ref-law> vise non seulement un titre faux ou la falsification d'un titre (faux matériel), mais aussi un titre mensonger (faux intellectuel). Il y a faux matériel lorsque l'auteur réel du document ne correspond pas à l'auteur apparent, alors que le faux intellectuel vise un titre qui émane de son auteur apparent, mais dont le contenu ne correspond pas à la réalité. Un simple mensonge écrit ne constitue cependant pas un faux intellectuel. Le document doit revêtir une crédibilité accrue et son destinataire pouvoir s'y fier raisonnablement. Tel est le cas lorsque certaines assurances objectives garantissent aux tiers la véracité de la déclaration (arrêt 6B_1406/2019 du 19 mai 2020 consid. 1.1 destiné à la publication; <ref-ruling> consid. 2.2.2 p. 14 s.). Il peut s'agir, par exemple, d'un devoir de vérification qui incombe à l'auteur du document ou de l'existence de dispositions légales qui définissent le contenu du document en question ( arrêt 6B_1406/2019 du 19 mai 2020 consid. 1.1 destiné à la publication; <ref-ruling> consid. 2.1 p. 121 et les références citées).
Selon une jurisprudence constante, la comptabilité commerciale et ses éléments constitutifs (pièces comptables, livres, extraits de comptabilité relatifs à des comptes individuels, bilans ou comptes de résultat) se voient reconnaître une crédibilité accrue (<ref-law>) (<ref-ruling> consid. 7.1 p. 375 s.). La pièce comptable qui justifie chaque écriture, conformément à l'<ref-law>, jouit également de cette valeur probante accrue. Ainsi, une facture peut constituer un titre si elle est destinée à entrer dans la comptabilité comme pièce justificative (<ref-ruling> consid. 2.2.1 p. 135).
L'infraction de faux dans les titres est intentionnelle; l'intention doit porter sur tous les éléments constitutifs de l'infraction, le dol éventuel étant suffisant (<ref-ruling> consid. 7.4 p. 377 s.). En outre, l'auteur doit agir dans le dessein de porter atteinte aux intérêts pécuniaires ou aux droits d'autrui ou de se procurer ou de procurer à un tiers un avantage illicite (<ref-ruling> consid. 7.4 p. 378).
11.2. La cour cantonale a retenu que, durant les années 2007 à 2010, en sa qualité d'administrateur de G.B._ AG, le recourant a sciemment, dans le but de se procurer un avantage consistant à honorer ses engagements privés envers O.A._, donné comme indication à sa fiduciaire d'enregistrer, sur la base de pièces au contenu mensonger, à savoir qui attestaient des " commissions " ou " des honoraires " servis à O.A._, alors que celui-ci n'avait jamais oeuvré au sein de ladite société, des écritures y relatives dans la comptabilité de la société (jugement attaqué p. 95).
11.3. Le recourant a remis à la fiduciaire des pièces justificatives attestant faussement de " commissions " ou des " honoraires " dus à O.A._. En indiquant un motif de paiement qui ne correspondait pas à la réalité, il voulait couvrir les versements d'intérêts et les remboursements partiels du capital en relation avec les prêts personnels que lui avait accordés O.A._ (jugement attaqué, p. 27 s.). Le contenu des pièces justificatives remises à la fiduciaire correspond à la vérité, dans la mesure où des montants ont été effectivement versés à O.A._, mais la cause de ces versements est mensongère. Se pose dès lors la question de savoir si ces pièces justificatives bénéficient d'une crédibilité accrue en lien avec le motif du versement.
La tenue d'une comptabilité sert en premier lieu à l'information, à la sauvegarde des intérêts de ceux qui font partie de l'entreprise et de ses créanciers (<ref-ruling> consid. 2b p. 28). Les tiers qui entrent en rapport avec une entreprise ne sont pas en mesure d'en établir eux-mêmes la situation réelle; la comptabilité commerciale a précisément pour but de leur fournir des informations auxquelles ils doivent logiquement pouvoir se fier (SJ 1997 p. 584). La comptabilité doit être juste d'un point de vue formel et d'un point de vue matériel. La comptabilisation est fausse sur le plan formel lorsqu'un événement comptable est enregistré sur un compte inapproprié, comme la comptabilisation en charge de prestations bénéficiant à un actionnaire, même si cela n'a pas d'influence sur le résultat d'exploitation ou l'actif net (<ref-ruling> consid. 2c p. 30; cf. aussi arrêt 6S.74/1994 du 24 novembre 1994).
En l'espèce, le recourant a fait comptabiliser le paiement d'intérêts et le remboursement de capital en relation avec des prêts personnels comme " honoraires " ou " commission ". Contrairement à ce que soutient le recourant, il n'a pas procédé à une évaluation prudentielle conformément à l'<ref-law>, en surévaluant les charges d'exploitation, mais a mis faussement en charge des prestations qui n'étaient en réalité pas dues par la société. Cette fausse comptabilisation n'est pas sans importance pour les créanciers et leur appréciation de la situation de l'entreprise, puisqu'elle dissimulait le fait que la société s'acquittait de dettes qui n'étaient pas dues. En conséquence, il faut admettre que les pièces justificatives litigieuses jouissent en tant qu'élément de la comptabilité d'une crédibilité accrue en lien avec le motif du versement et que la fausse comptabilisation constitue un faux dans les titres.
11.4. Sur le plan subjectif, le recourant nie avoir agi dans l'un des desseins spéciaux prévus à l'<ref-law>. Il fait valoir qu'il n'a tiré aucun avantage financier ou de quelque nature que ce soit en comptabilisant les remboursements partiels de capitaux sous la forme de charges d'exploitation. La notion d'avantage illicite est toutefois très large. La volonté du recourant était de dissimuler les versements d'intérêts et les remboursements partiels du capital en relation avec les prêts personnels que lui avait accordés O.A._. Par cette fausse comptabilisation, le recourant cachait à la fiduciaire qu'il utilisait les fonds de la société pour s'acquitter de dettes personnelles et évitait des réactions négatives de la part de la fiduciaire, voire même une dénonciation pour gestion déloyale. Par conséquent, la cour cantonale n'a pas violé le droit fédéral en admettant le dessein de se procurer un avantage illicite.
12.
Le recourant nie s'être rendu coupable de soustraction d'objets mis sous main de l'autorité (<ref-law>). Il reproche à la cour cantonale d'avoir versé dans l'arbitraire en retenant que l'ordonnance de séquestre du 4 novembre 2014 avait été valablement portée à sa connaissance. Il relève qu'il est étonnant que la cour cantonale ne se soit pas interrogée sur l'absence de toute correspondance de transmission de l'ordonnance de séquestre.
12.1. Pour retenir que l'ordonnance de séquestre a été valablement portée à la connaissance du recourant, la cour cantonale se réfère aux réponses fournies au ministère public par l'ancien conseil du recourant. L'ancien conseil a affirmé que le recourant avait été dûment informé du contenu de cette ordonnance et qu'elle portait notamment sur le séquestre de l'installation S._ (pièce n° 357). Il a en outre indiqué que les allégations du recourant, selon lesquelles il lui aurait dit qu'il était en droit de vendre le matériel en question, étaient infondées (cf. PV d'audition 12, l. 81 à 101). Il a confirmé ses affirmations dans un courrier ultérieur (pièce n° 366). La cour cantonale a considéré qu'il n'y avait aucune raison de douter de la véracité des propos tenus par l'ancien conseil du recourant. En outre, elle a relevé que le recourant avait démontré tant au cours de l'instruction que dans le cadre de son activité criminelle qu'il était prêt à mentir (jugement attaqué p. 100 s.).
12.2. Il y a lieu de rappeler que les pièces nos 357 et 366 ne constituent pas des preuves illicites et ne sont pas inexploitables (cf. consid. 5.3).
12.3. En application du principe de la libre appréciation des preuves, la cour cantonale est libre de donner plus de crédibilité à la déposition de l'ancien avocat du recourant qu'aux déclarations du recourant. Elle a exposé les déclarations de l'avocat et a motivé les raisons qui l'ont amenée à retenir la version de ce dernier plutôt que celles du recourant. De son côté, le recourant n'explique pas en quoi la version retenue par la cour cantonale serait arbitraire, mais se borne à soutenir, de manière appellatoire, qu'il n'a pas eu connaissance de l'ordonnance de séquestre en question. Dans la mesure de sa recevabilité, le grief soulevé doit être rejeté.
13.
Le recourant s'en prend à la fixation de la peine. Il fait d'abord valoir que la cour cantonale a violé l'<ref-law>. Il dénonce ensuite la violation de l'<ref-law>. Enfin, il critique la peine infligée en soi.
13.1. Le recourant reproche à la cour cantonale de ne pas avoir annulé le jugement de première instance et renvoyé la cause aux premiers juges, dès lors que ceux-ci n'auraient pas motivé correctement la peine qui lui a été infligée. En refusant d'annuler le jugement attaqué et de renvoyer la cause pour nouveau jugement aux premiers juges, la cour cantonale aurait violé l'<ref-law>.
L'<ref-law> prévoit que, si la procédure de première instance présente des vices importants auxquels il est impossible de remédier en procédure d'appel, la juridiction d'appel annule le jugement attaqué et renvoie la cause au tribunal de première instance pour qu'il soit procédé à de nouveaux débats et pour qu'un nouveau jugement soit rendu. En raison du caractère réformatoire de la procédure d'appel, la cassation doit rester l'exception. L'<ref-law> s'applique lorsque les erreurs affectant la procédure de première instance sont si graves - et ne peuvent pas être corrigées - que le renvoi au juge de première instance est la seule solution pour respecter les droits des parties, principalement pour éviter la perte d'une instance. Il en va ainsi en cas de déni des droits de participation à la procédure, de violation crasse des droits de la défense, lorsque l'autorité de jugement n'est pas valablement constituée ou encore si tous les points de l'acte d'accusation ou toutes les conclusions civiles n'ont pas été tranchés (<ref-ruling>8 consid. 6.1 p. 412 s.). Le vice grave doit affecter la procédure de première instance, ce qui exclut les vices de droit matériel. Ainsi, lorsque la juridiction d'appel qualifie l'état de fait autrement et annule l'acquittement, elle peut fixer pour la première fois la peine, sans renvoyer la cause au tribunal de première instance (HUG/SCHEIDEGGER, in Kommentar zur Schweizerischen Strafprozessordnung (StPO), 2e éd., 2014, n° 3 ad <ref-law>).
Le recourant fait valoir que le tribunal de première instance n'a pas exposé les éléments sur lesquels il s'est fondé pour prononcer une peine de 54 mois. En particulier, il n'aurait pas discuté la nature de la peine à infliger par rapport à chacune des infractions retenues et n'aurait pas fixé la peine pour l'infraction la plus grave, puis augmenté la quotité pour sanctionner chacune des autres infractions retenues conformément au principe de l'aggravation. Selon le recourant, l'absence de toute discussion quant à la fixation de la peine d'ensemble est un vice particulièrement grave qui ne saurait être guéri en appel et qui le prive d'un double degré de juridiction; la cour cantonale aurait dû annuler le jugement attaqué et renvoyer la cause au tribunal de première instance pour qu'il soit procédé à de nouveaux débats et pour qu'un nouveau jugement soit rendu.
En l'espèce, le recourant a pu s'exprimer sur sa situation personnelle et sur les faits. Dans son argumentation, il soutient, pour l'essentiel, que le tribunal de première instance n'a pas respecté les règles sur le concours. Il invoque par-là la violation de règles de droit matériel, qui ne saurait conduire, à tout le moins dans le cas d'espèce, à l'annulation du jugement. A supposer que la motivation de la fixation de la peine du jugement de première instance était insuffisante, la cour cantonale était en droit de fixer une nouvelle peine et d'en compléter la motivation. Le grief tiré de la violation de l'<ref-law> doit être rejeté.
13.2. Le recourant dénonce la violation de l'<ref-law>.
L'<ref-law> prévoit que si l'auteur a été directement atteint par les conséquences de son acte au point qu'une peine serait inappropriée, l'autorité compétente renonce à le poursuivre, à le renvoyer devant le juge ou à lui infliger une peine. Pour que cette disposition soit applicable, il faut que l'atteinte subie par l'auteur soit la conséquence directe de son acte et qu'elle soit telle qu'il faille admettre que l'auteur a déjà été suffisamment puni, de sorte qu'une autre sanction ne se justifie plus. Est notamment atteint directement par les conséquences de son acte, celui qui subit des lésions physiques ou psychiques causées à l'occasion d'un accident qu'il a provoqué (<ref-ruling> consid. 2b p. 283). En revanche, les désagréments dus à l'ouverture d'une instruction pénale, le paiement de frais de procédure, la réparation du préjudice, ainsi que la dégradation de la situation financière, le divorce ou le licenciement consécutifs à l'acte délictueux, ne constituent que des conséquences indirectes de l'infraction, sans pertinence au regard de l'<ref-law> (cf. <ref-ruling> consid. 2a p. 247; arrêt 6B_442/2014 du 18 juillet 2014 consid. 2.1).
En l'espèce, le recourant allègue une " importante souffrance psychique correspondant à un état de stress post-traumatique accompagné d'une symptomatologie anxieuse, dépressive et d'une crise suicidaire ". A supposer que les souffrances alléguées soient établies, elles ne sont pas les conséquences directes des infractions commises, mais sont liées à la détention. La cour cantonale n'a dès lors pas violé le droit fédéral en excluant l'application de l'<ref-law>.
13.3. Dénonçant une mauvaise application de l'<ref-law>, le recourant critique la mesure de la peine qui lui a été infligée.
13.3.1. Le recourant allègue une vulnérabilité face à la peine particulièrement importante. Il se fonde notamment sur les déclarations du Dr Q._, lequel a notamment exposé qu' "une nouvelle incarcération, tout comme une hospitalisation en milieu psychiatrique (...) pourrait jouer comme répétition de trauma et à la fois éveiller l'état de stress post-traumatique et venir péjorer les autres conséquences sus-décrites ".
Lors de la fixation de la peine, le juge doit tenir compte du fait que certains délinquants sont plus durement touchés par l'exécution d'une peine privative de liberté. Une vulnérabilité face à la peine ne peut toutefois être retenue que dans des conditions extraordinaires; il ne s'agit pas de privilégier les détenus appartenant à une classe sociale privilégiée (TRECHSEL/THOMMEN, in Schweizerisches Strafgesetzbuch, Praxiskommentar, 3e éd. 2018, n° 33 ad <ref-law>). L'âge et le mauvais état de santé du délinquant font partie des éléments qui peuvent le rendre plus vulnérable face à la peine; la vulnérabilité face à la peine ne sera cependant retenue comme circonstance atténuante que si elle rend la sanction considérablement plus dure que pour la moyenne des autres condamnés, par exemple en présence de maladies graves (cf. arrêts 6B_233/2020 du 5 juin 2020 consid. 3.2; 6B_1276/2015 du 29 juin 2016 consid. 2.2.1). L 'effet de la peine sur l'avenir du condamné, en tant qu'élément de prévention spéciale, ne permet que des corrections marginales, la peine devant toujours rester proportionnée à la faute (arrêts 6B_233/2020 du 5 juin 2020 consid. 3.2; 6B_1276/2015 du 29 juin 2016 consid. 2.2.2).
Il est constant que le recourant a très mal vécu sa détention préventive, notamment parce qu'il était en cellule avec des personnes à tendance suicidaire. Il n'apparaît toutefois pas qu'il souffre d'une maladie particulièrement grave qui rendrait la détention plus dure que pour les autres condamnés. Comme l'a relevé la cour cantonale, le recourant se verra octroyer un régime d'exécution de peine plus souple que celui qu'il a subi au moment de sa mise en détention provisoire. Le grief soulevé doit être rejeté.
13.3.2. Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir retenu, comme éléments à charge, qu'il " persiste à remettre en cause la qualité de partie plaignante de B._ " et qu'il a " tout fait pour compliquer le travail de la justice ". Il invoque son droit à entendre B._. En outre, il conteste avoir multiplié les démarches; il fait valoir que la cour cantonale ne précise pas en quoi il aurait compliqué le travail de la justice, relevant qu'il a été détenu préventivement pendant près de deux ans, qu'il a pris part aux auditions et audiences auxquelles il était convoqué et répondu aux questions posées avant d'utiliser son droit au silence à la suite du constat des nombreuses irrégularités ayant entaché la procédure préliminaire. Il fait valoir qu'au contraire, il a signé des conventions avec une partie des lésés, à savoir des actes propres à faciliter le déroulement de la procédure pénale.
La cour cantonale a retenu, au contraire des premiers juges, que le recourant n'avait jamais pris la mesure de ses activités criminelles et qu'il n'avait exprimé que des regrets de circonstance. Elle s'est fondée notamment sur le fait que le recourant a persisté à contester les infractions commises, sur le fait qu'il ne portait aucune considération aux personnes qu'il avait lésées, puisqu'il persistait, notamment, à remettre en cause la qualité de partie plaignante de B._ et enfin, sur le fait qu'il avait tout fait pour compliquer le travail de la justice (jugement attaqué p. 107 s.).
Comme vu sous les considérants 4.3 et 4.4, c'est en vain que le recourant conteste la capacité de discernement de B._ et qu'il réclame à être confronté à elle. On ne saurait non plus reprocher à la cour cantonale d'avoir tenu compte de la mauvaise collaboration du recourant pour fixer la peine. A cet égard, il convient de rappeler que, selon une jurisprudence constante, le droit de ne pas s'auto-incriminer n'exclut pas la possibilité de considérer comme un facteur aggravant de la peine le comportement du prévenu (cf. <ref-ruling> consid. 6.1 p. 20; voir également arrêts 6B_222/2020 du 10 juin 2020 consid. 4.2; 6B_675/2019 du 17 juillet 2019 consid. 4.1). Les griefs soulevés par le recourant sont donc infondés.
13.3.3. Le recourant dénonce une violation de l'interdiction de la double prise en considération des mêmes éléments dans la fixation de la peine. En vue de décider que l'infraction d'escroquerie par métier méritait d'être sanctionnée par une peine privative de liberté de 4,5 ans, la cour cantonale se serait référée au " système mis en place par A._ ", à savoir les faits lui ayant permis de retenir l'existence d'une astuce en vue de le condamner pour escroquerie.
L'interdiction de la double prise en considération signifie que les circonstances qui conduisent à élever ou à diminuer le cadre de la peine ne doivent pas être prises en considération une seconde fois comme éléments aggravants ou atténuants dans le cadre modifié de la peine, sans quoi l'auteur pâtirait ou bénéficierait deux fois de la même circonstance (<ref-ruling> consid. 5.4 p. 17 et les références citées). Toutefois, le juge peut apprécier l'importance que ces circonstances revêtent dans le cas particulier dans le cadre de l'<ref-law> (<ref-ruling> consid. 2b p. 71 s.; <ref-ruling> consid. 2b p. 347 s.). En effet, le juge fixe la peine en fonction de la gravité de la faute qui doit être évaluée au regard des circonstances de l'infraction et de la personne de l'auteur.
En l'espèce, la cour cantonale s'est référée " au système mis en place ", à la gravité des faits, que ce soit en raison du dommage colossal causé ou en raison du comportement adopté par le recourant à l'égard des lésés, ainsi qu'à la durée de ses agissements pour retenir une peine privative de liberté pour punir l'infraction d'escroquerie par métier (jugement attaqué p. 108). Par la référence au système mis en place, elle a simplement relevé que l'infraction d'escroquerie par métier, du fait notamment de la complexité de l'astuce, revêtait une gravité particulière et justifiait une peine privative de liberté. Elle a ainsi tenu compte de la mesure concrète de la faute du recourant en lien avec l'exécution de l'infraction reprochée d'une manière qui échappe à toute critique. Le grief soulevé doit être rejeté.
13.3.4. Le recourant soutient que la cour cantonale aurait dû tenir compte, à décharge, des effets que la crise de subprimes a eus sur les résultats.
La Cour de céans ne voit toutefois pas en quoi la crise des subprimes diminue la faute du recourant et devrait conduire à une réduction de la peine. Le grief du recourant est insuffisamment motivé et, partant, irrecevable.
13.4. Le recourant dénonce une violation de l'<ref-law>.
13.4.1. Conformément à l'<ref-law>, le juge impute sur la peine la détention avant jugement subie par l'auteur dans le cadre de l'affaire qui vient d'être jugée ou d'une autre procédure. Un jour de détention correspond à un jour-amende.
13.4.2. Le recourant fait valoir qu'il ressort du dossier qu'il a été détenu du 10 mars 2015 jusqu'au 28 février 2017, et non jusqu'au 26 février 2017 comme le retient à tort la cour cantonale à la page 15 de son jugement. Il se justifie dès lors, selon lui, de rectifier cette contradiction manifeste avec le dossier (art. 97 la. 1 LTF) et de déduire de sa peine 722 jours au lieu de 720 jours.
Selon le jugement attaqué, le recourant a été arrêté le 10 mars 2015 (jugement attaqué p. 15). Il est effectivement sorti de l'établissement carcéral le 28 février 2017, comme cela résulte de l'arrêt rendu par le Tribunal fédéral dans la cause 1B_325/2017. En conséquence, il a été détenu avant jugement pendant 722 jours (et non 720 jours). Le Tribunal fédéral peut compléter les faits constatés (cf. <ref-law>) lorsque ceux-ci ressortent à l'évidence du dossier (cf. <ref-ruling> consid. 2.4 p. 11; CORBOZ, in Commentaire de la LTF, 2e éd., 2014, n° 62 ad <ref-law>). Tel est le cas en l'espèce, de sorte que l'état de fait cantonal en page 15 doit être corrigé en ce sens que le recourant a été détenu du 10 mars 2015 au 28 février 2017, à savoir pendant 722 jours.
Conformément à l'<ref-law>, 722 jours (et non seulement 720 jours) doivent donc être déduits de la peine privative de liberté de cinq ans et demi infligée au recourant. Le recours doit ainsi être admis sur ce point. Si le Tribunal fédéral admet le recours, il peut renvoyer l'affaire à l'autorité précédente pour qu'elle prenne une nouvelle décision ou statuer directement sur le fond de la cause (cf. art. 107 al. 2 1ère phrase LTF). Comme la Cour de céans dispose en l'espèce de tous les éléments déterminants, il se justifie de réformer le jugement attaqué en ce sens que 722 jours seront déduits de la peine privative de la liberté.
13.5. En ce qui concerne les mesures de substitution, le recourant fait valoir que la clé de réduction d'un jour de détention pour dix jours de mesures de substitution est insuffisante. Selon lui, la quotité d'un jour pour un jour se justifierait, dès lors que ces mesures ont duré près de trois ans, qu'il est en proie à un vécu post-traumatique consécutif à une détention dans des conditions inhumaines et qu'il n'a pas pu obtenir la moindre dérogation.
13.5.1. Selon la jurisprudence, les mesures de substitution doivent être imputées sur la peine à l'instar de la détention avant jugement subie. Afin de déterminer la durée à imputer, le juge prendra en considération l'ampleur de la limitation de la liberté personnelle découlant pour l'intéressé des mesures de substitution, en comparaison avec la privation de liberté subie lors d'une détention avant jugement. Le juge dispose à cet égard d'un pouvoir d'appréciation important (<ref-ruling> consid. 2.4 p. 79; arrêt 6B_352/2018 du 27 juillet 2018 consid. 5).
Dans un arrêt du 27 juillet 2018, où le recourant avait été notamment assigné à résidence principalement la nuit, le Tribunal fédéral a considéré que l'autorité précédente n'avait pas abusé ou excédé le large pouvoir d'appréciation dont elle disposait en la matière en imputant sur la peine prononcée la durée effective des mesures de substitution à raison d'un quart de celle-ci (arrêt 6B_352/2018 du 27 juillet 2018 consid. 5). Dans un arrêt du 27 février 2020, il a jugé que la cour cantonale n'avait pas excédé son large pouvoir d'appréciation en considérant que les mesures de substitution, en particulier l'interdiction d'exercer une profession dans le milieu de la nuit et/ou la sécurité n'était pas assimilable à une exécution de peine et qu'il n'y avait pas lieu de les imputer sur la peine (arrêt 6B_1385/2019 du 27 février 2020 consid. 6.5). Dans un arrêt du 7 mai 2020, le Tribunal fédéral a réformé le jugement cantonal et retranché quinze jours pour l'obligation de se présenter à un poste de police une fois par semaine entre décembre 2014 et juillet 2015 (arrêt 6B_906/2019 du 7 mai 2020 consid. 1.3).
13.5.2. En l'espèce, le recourant est soumis à l'interdiction de quitter le territoire suisse, à l'obligation de se présenter une fois par semaine à un poste de police de sa commune de domicile et a dû déposer ses papiers d'identité (jugement attaqué p. 117). La cour cantonale a considéré que, par rapport à une peine privative de liberté, voire même à une assignation à résidence (cf. arrêt 6B_352/2018 précité), de telles mesures de substitution entravaient de manière minime la liberté du prévenu et a retenu en conséquence une clé de réduction d'un jour de détention pour dix jours de mesures de substitution. Dans la mesure où le recourant demeure libre de choisir l'endroit où loger et de travailler et qu'il peut se mouvoir librement et avoir des contacts avec qui bon lui semble, il faut admettre avec la cour cantonale que les mesures de substitution ordonnées à l'encontre du recourant ne limitent que légèrement sa liberté personnelle et ne sont en rien comparable avec une détention provisoire. Dans ces conditions, la cour cantonale n'a pas abusé ni excédé le large pouvoir d'appréciation qui lui était accordé en retenant une clé de réduction de un jour de détention pour dix jours de mesure de substitution. Le grief soulevé par le recourant doit être rejeté.
La cour cantonale a tenu compte de la période comprise entre la mise en oeuvre des mesures de substitution et la date du jugement de première instance (725 jours/10) et de la période entre le jugement de première instance et la date du jugement de la cour d'appel pénale (237/10). Elle a ainsi retenu une période de 962 jours à prendre en considération, ce que le recourant semble admettre. Pour le surplus, le chiffre III du dispositif du jugement cantonal prévoit que les mesures de substitution subies depuis le jugement de première instance sont déduites de la peine à raison d'un jour sur dix.
14.
Le recourant conteste les conclusions civiles.
14.1. Il soutient que B._ n'avait pas la capacité de discernement et que, partant, elle ne pouvait pas prendre des conclusions civiles à son encontre, sans le concours de l'autorité de protection de l'adulte.
Comme vu sous considérant 4.3, B._ avait la capacité de discernement au moment où elle a déposé une plainte pénale contre le recourant en septembre 2014. Dans la mesure où le recourant soutient qu'elle aurait perdu ultérieurement sa capacité de discernement et que ses conclusions civiles seraient irrecevables, son argumentation est insuffisamment motivée. En effet, la capacité de discernement est présumée, et une éventuelle incapacité doit être examinée pour chaque acte. Le recourant ne précise ni les éléments qui donneraient à penser que B._ serait devenue ultérieurement incapable de discernement ni la date des actes visés. On relèvera au demeurant que le recourant s'est reconnu civilement débiteur des montants prêtés par B._ (jugement de première instance p. 187). Dans la mesure de sa recevabilité, le grief soulevé doit être rejeté.
14.2. Le recourant critique la convention de partage conclue entre les enfants C._, D._ et E._ et B._.
14.2.1. Dans un premier grief, le recourant dénonce un déni de justice formel. Il fait valoir que la cour cantonale n'aurait pas traité le grief selon lequel la convention de partage prétendument conclue entre les enfants C._, D._ et E._ et B._ était soumise à des conditions suspensives dont l'avènement n'aurait pas été établi.
Comme vu sous le considérant 6.7, ce grief doit être rejeté.
14.2.2. Le recourant soutient que l'état de fait cantonal est incomplet et qu'il doit être complété en ce sens que cette convention de partage " ne sera valable qu'une fois signée par chacun des quatre intervenants - par échange de courriels successifs - et que chacun aura adressé un original signé à la banque ggg à l'attention de hhh " (cf. pièce 833). Or, selon le recourant, la pièce produite (pièce 833/3) ne comporte pas quatre signatures, de sorte que cette convention ne serait pas valable.
R._ est décédé le 6 mars 2012 en laissant pour héritiers ses enfants E._, C._ et D._ et sa deuxième épouse, B._. Par convention datée du 16 novembre 2016 intitulée " Engagement réciproque dans le cadre de la succession R._ ", les héritiers de R._ ont convenu de partager la succession à parts égales, à savoir un quart (25 %) pour chacun des héritiers. A l'appui des conclusions prises par les trois enfants, leur conseil a produit un exemplaire de la convention; on peut donc admettre que les enfants ont signé cette convention, sans quoi leur conseil aurait agi en violation de son mandat; s'agissant de B._, sa signature figure au bas de l'exemplaire de la convention produite. En outre, par leurs conclusions respectives, les quatre héritiers reprennent les principes posés par l'engagement réciproque dans le cadre de la succession R._ (cf. jugement de première instance p. 187). Dans ces conditions, la cour cantonale n'a pas versé dans l'arbitraire en admettant que cette convention avait été signée par les quatre héritiers et qu'elle était en conséquence valable.
Le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir violé l'<ref-law> en refusant de prendre acte de la renonciation de B._ de prendre part à la procédure pénale. Ce grief est infondé. Comme vu sous le considérant 4.4, la cour cantonale a retenu, sans arbitraire, que B._ n'avait pas renoncé à porter plainte pénale contre le recourant.
15.
Le recourant demande la levée de l'ordonnance de séquestre rendue le 4 novembre 2014 et la restitution des objets séquestrés au motif de l'admission du recours. Vu l'issue de la présente procédure, ce grief doit être rejeté.
Le recourant requiert également la levée du séquestre portant sur la somme de 15'568 fr. 35 sur le compte n° 1 dont il est titulaire auprès de fff et que ce montant lui soit restitué. La cour cantonale a maintenu le séquestre sur ledit compte en garantie des frais et indemnités mis à la charge du recourant (<ref-law>; jugement attaqué p. 111). La Cour de céans ne voit pas en quoi la cour cantonale aurait violé le droit fédéral. Le recourant ne motive pour sa part nullement son grief. Le grief soulevé doit donc être rejeté dans la mesure de sa recevabilité.
16.
Le recourant demande, principalement, une indemnité au sens de l'art. 429 al. 1 let. c CPP. Cette conclusion doit être rejetée, dès lors que le recourant n'est pas acquitté.
17.
Le recourant soutient que, pour tenir compte de sa détention illicite entre le 24 mars 2015 et le 28 février 2017 (cf. arrêt 1B_325/2017), la cour cantonale aurait dû réduire sa peine de 648 jours, et non pas seulement de 162 jours. Selon lui, la cour cantonale n'aurait pas tenu compte de l'impact de la détention illicite sur sa santé psychique et physique.
17.1. D'après la jurisprudence de la CourEDH, une réduction de peine en proportion des jours passés dans des conditions inhumaines ou dégradantes peut, sous certaines conditions, constituer un redressement satisfaisant en cas de violation de l'art. 3 CEDH (arrêts CourEDH Stella et autres c. Italie du 16 septembre 2014, par. 58-60; Shishanov c. République de Moldova du 15 septembre 2015, par. 136; Neshkov et autres c. Bulgarie du 27 janvier 2015, par. 287). Selon elle, le nombre de jours passés dans des conditions illicites constitue le facteur le plus important pour apprécier l'étendue du dommage (arrêts CourEDH Neshkov et autres c. Bulgarie précité, par. 299; Ananyev et autres c. Russie du 10 janvier 2012, par. 172).
Une réduction de peine égale à un jour pour chaque période de dix jours, tel que le prévoit la loi italienne dans le cas d'un recours compensatoire, a été jugée adéquate (affaire CourEDH Stella et autres c. Italie du 16 septembre 2014 [requête n° 49169/09] par. 58 ss, les requérants déclarant avoir été détenus, pendant plus d'une année, dans des cellules surpeuplées, avoir eu à disposition un espace vital de 3 m2 environ, l'aération, l'éclairage des cellules ainsi que le chauffage étant insuffisants, cf. par. 6 s.). A fortiori, une remise de peine de un à trois jours pour dix jours de détention dans des conditions illicites, telle que prévue par les dispositions moldaves, a également été jugée adéquate (décision CourEDH Draniceru c. République de Moldova du 12 février 2019 [requête n° 31975/15] par. 35, s'agissant d'un détenu malade se plaignant d'une insuffisance de lits et de draps dans les cellules, d'une ventilation inefficace, d'une exposition au tabagisme passif, certaines cellules n'étant pas alimentées en eau courante et les toilettes, situées à un mètre de la table à manger, n'étant pas séparées du reste de la cellule, cf. par. 6 s.). La compensation sous forme d'une réduction de peine égale à six jours pour chaque période de trente jours de détention, telle que prévue par les dispositions législatives roumaines a également été jugée appropriée (décision CourEDH Dîrjan et Stefan c. Roumanie du 15 avril 2020 [requêtes nos 14224/15 et 50977/15] par. 28, s'agissant d'un détenu se plaignant, sur une durée de plus de 4 ans, notamment d'un surpeuplement, d'une insuffisance du nombre de lits, d'une absence de cloisons pour séparer les toilettes du reste de la pièce, d'une taille réduite de l'espace disponible pour les promenades, d'une absence de programmes socioculturels et éducatifs, d'une absence de ventilation des cellules, d'une absence de chauffage, d'une présence d'insectes, d'une inadéquation de la nourriture, d'une présence de rats et d'une impropriété à la consommation de l'eau courante, cf. par. 6).
17.2. L'indemnisation en raison des conditions de détention illicites fait appel au pouvoir d'appréciation du juge; le Tribunal fédéral n'intervient dès lors qu'avec retenue (<ref-ruling> consid. 4.1 p. 248). L'ampleur de la réparation dépend avant tout de l'appréciation concrète des circonstances particulières de l'espèce, en particulier de la gravité des souffrances physiques ou psychiques consécutives à l'atteinte subie (arrêts 6B_962/2019 du 17 septembre 2019 consid. 7.1; 6B_458/2019 du 23 mai 2019 consid. 7.1; 6B_1015/2016 du 27 octobre 2017 consid. 7.2 et les références citées). En matière de réparation, le Tribunal fédéral a admis des réductions de peine correspondant à un tiers, voire à la moitié du nombre de jours d'incarcération dans des conditions illicites. Cela n'empêche pas que l'ampleur de la réparation dépende essentiellement des circonstances concrètes de l'affaire, le Tribunal fédéral n'ayant pas fixé de ratio strict en la matière.
Dans des arrêts récents concernant des détenus à la prison F._ alléguant notamment la mauvaise isolation thermique du bâtiment et la séparation insuffisante des toilettes par un rideau ignifuge, le Tribunal fédéral a considéré qu'une réduction de peine à raison d'un jour pour quatre jours de détention subis dans des conditions illicites ne prêtait pas flanc à la critique (arrêts 6B_962/2019 du 17 septembre 2019 consid. 7.2 et 7.6; 6B_458/2019 du 23 mai 2019 consid. 7.2 et 7.3). Dans un arrêt 6B_284/2020 du 3 juillet 2020 consid. 2.3, il a considéré que la cour cantonale n'avait pas abusé de son pouvoir d'appréciation en confirmant une réduction de peine correspondant à un huitième des jours de détention subis dans la prison F._.
17.3. Pour fixer l'ampleur de la réduction, la cour cantonale a retenu que le recourant avait séjourné dans une cellule de moins de 4 m 2 de surface individuelle nette - mais de plus de 3 m 2 - du 24 mars 2015 au 30 juin 2015 (98 jours), du 14 août 2015 au 20 avril 2016 (250 jours) et du 4 mai 2016 au 28 février 2017 (300 jours). Elle a tenu compte de différentes circonstances aggravantes, à savoir du confinement en cellule pendant la majorité de la journée, de l'absence de cloison séparant les toilettes (mais seulement d'un rideau ignifuge) et de la température des cellules, trop basse en hiver et trop élevée en été. Elle a relevé certains éléments qui venaient contrebalancer les différentes circonstances aggravantes. Ainsi, s'agissant du confinement, un codétenu du recourant disposait des horaires de travail inversés, ce qui a permis à ce dernier d'être seul en cellule pendant quelques heures; en outre le recourant avait droit à des sorties à la bibliothèque, avait des rendez-vous avec son avocat et le secteur médical ou socio-éducatif et participait à un atelier toutes les quatre à cinq semaines. Elle a noté que des mesures spécifiques ont été prises pour permettre au recourant d'avoir accès à du matériel informatique. En revanche, elle n'a pas pris en considération les troubles psychiatriques dont a souffert le recourant dans le cadre de sa détention ni de l'agression qu'il a subie. Compte tenu de l'ensemble de ces circonstances, elle a opéré une réduction sur la peine de 162 jours, à savoir d'un quart des 648 jours passés dans des conditions illicites.
17.4. Le raisonnement de la cour cantonale ne prête pas le flanc à la critique. Elle a retenu un jour de réduction pour quatre jours de détention illicite. Elle a tenu compte de l'ensemble des circonstances du cas particulier. A juste titre, elle n'a pas pris en considération les éventuels troubles psychiques dont a souffert le recourant en raison de sa confrontation au suicide d'un de ses codétenus et de l'agression qu'il a subie, ces circonstances ne relevant pas des conditions matérielles de la détention. Pour le surplus, il ne ressort pas de l'état de fait cantonal que le recourant a subi des souffrances particulières sur le plan physique ou psychique en raison de ses conditions de détention. Enfin, on peut relever que la mesure de réduction opérée par la cour cantonale en l'espèce correspond à celle opérée pour d'autres détenus à la prison F._. Les griefs soulevés doivent donc être rejetés.
18.
Le recours doit être partiellement admis (cf. consid. 13.4). Pour le surplus, il doit être rejeté dans la mesure où il est recevable.
Le recourant, qui obtient gain de cause sur un point mineur, a droit à une légère réduction des frais mis à sa charge, ainsi qu'à une indemnité de dépens réduite, à la charge du canton de Vaud. La demande d'assistance judiciaire est sans objet dans la mesure où le recourant a droit à des dépens; elle doit être rejetée pour le reste, dès lors que le recours était dénué de chances de succès s'agissant des aspects sur lesquels celui-ci a succombé (<ref-law>).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est partiellement admis. Le jugement attaqué est réformé en ce sens que 722 jours de détention provisoire sont déduits de la peine privative de liberté infligée au recourant. Pour le reste, le recours est rejeté dans la mesure où il est recevable.
2.
La demande d'assistance judiciaire est rejetée dans la mesure où elle n'est pas sans objet.
3.
Une partie des frais judiciaires, arrêtée à 1'000 fr., est mise à la charge du recourant.
4.
Le canton de Vaud versera à l'avocat du recourant la somme de 500 fr. à titre de dépens.
5.
Le présent arrêt est communiqué aux parties et à la Cour d'appel pénale du Tribunal cantonal du canton de Vaud.
Lausanne, le 1er décembre 2020
Au nom de la Cour de droit pénal
du Tribunal fédéral suisse
Le Président : Denys
La Greffière : Kistler Vianin